量子點的組分分布和電子結構計算.pdf

1、半導體量子點材料在納米電子學、光電子學中具有廣泛的應用前景。研究量子點的組分分布和電子結構情況對指導光電器件的生產(chǎn)和制備具有重要意義。本文采用有限元和有效質(zhì)量近似方法研究了量子點的組分分布情況及量子點的大小、生長方向等因素對量子點的電子結構的影響情況。主要內(nèi)容包括：
　　 ⑴研究了量子點大小對類氫摻雜量子點電子結構和結合能的影響。采用有限元方法，利用有效質(zhì)量近似薛定諤方程計算了類氫摻雜半橢球形量子點的電子結構和結合能隨量子點大小

2、的變化趨勢。研究結果表明雜質(zhì)能級隨量子點體積的增大呈下降趨勢。研究結果有利于選擇合適的量子點來制備器件。
　　 ⑵分析了InGaAs/GaAs量子點平衡組分分布情況。采用有限元方法和二次規(guī)劃優(yōu)化方法，計算了InGaAs/GaAs量子點的平衡組分分布，比較了陡峭量子點和平緩量子點平衡組分分布的不同，討論了熵對量子點組分的影響；對單量子點和量子點陣列平衡組分分布的區(qū)別進行了比較。研究結果表明量子點越陡峭，其組分越是趨于分離；溫度越高