半導(dǎo)體納米結(jié)構(gòu)中激子能量的計算.pdf

1、半導(dǎo)體納米結(jié)構(gòu)中的激子光學(xué)特性在光通信技術(shù)中有著廣泛的應(yīng)用。本文主要圍繞半導(dǎo)體納米結(jié)構(gòu)和激子相關(guān)的理論和計算方法進(jìn)行展開，研究量子點(diǎn)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(zhì)量近似，以InAs/GaAs金字塔形量子點(diǎn)為幾何模型，求解量子點(diǎn)的電子結(jié)構(gòu)，探討量子點(diǎn)能級與量子點(diǎn)幾何尺寸之間的數(shù)值關(guān)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(diǎn)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(jié)果，求解

2、量子點(diǎn)中激子的能量特性，研究量子點(diǎn)中激子能量與量子點(diǎn)形狀之間的數(shù)值關(guān)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(yīng)，假設(shè)xy平面與量子線生長方向z方向互相獨(dú)立，考慮應(yīng)變對于量子線能帶結(jié)構(gòu)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(guān)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