半導體納米結構中激子能量的計算.pdf

1、半導體納米結構中的激子光學特性在光通信技術中有著廣泛的應用。本文主要圍繞半導體納米結構和激子相關的理論和計算方法進行展開，研究量子點和量子線中的激子能量特性。首先，采用有限元方法，利用有效質量近似，以InAs/GaAs金字塔形量子點為幾何模型，求解量子點的電子結構，探討量子點能級與量子點幾何尺寸之間的數(shù)值關系；其次，利用哈特里自洽場方程近似法，以InAs/GaAs圓柱形量子點為幾何模型，通過迭代算法逐次逼近，得到前后自洽的計算結果，求解

2、量子點中激子的能量特性，研究量子點中激子能量與量子點形狀之間的數(shù)值關系。對于InAs/InP一維量子線物理模型的處理，采用分離變量法，由于量子線截面xy平面的量子受限效應，假設xy平面與量子線生長方向z方向互相獨立，考慮應變對于量子線能帶結構的影響，通過求解一維量子線z方向上的薛定諤方程，得到一維量子線中激子的束縛能，研究量子線中激子束縛能與量子線生長高度之間的數(shù)值關系。建立耦合雙量子線模型，利用有限元方法求解雙量子線電子能量和空穴能量