壓力下應變GaN-Al-,x-Ga-,1-x-N柱形量子點中雜質(zhì)態(tài)結(jié)合能.pdf

1、在有效質(zhì)量近似下,通過變分法研究了流體靜壓力下有限高應變GaN/AlxGa1-xN柱形量子點中雜質(zhì)態(tài)結(jié)合能.
　　 首先,在有效質(zhì)量近似下利用變分原理計算了不考慮應變時結(jié)合能隨量子點高度、半徑和雜質(zhì)位置以及A1組分的變化.數(shù)值計算表明,雜質(zhì)態(tài)結(jié)合能隨量子點半徑的增大而單調(diào)遞減,但隨量子點高度的增加將先增大到一極大值然后減小.當雜質(zhì)位置在量子點中心時雜質(zhì)態(tài)的結(jié)合能最大,且A1組分的增加使雜質(zhì)態(tài)的結(jié)合能增大.
　　 隨后,我

2、們考慮了在量子點界面處由于晶格失配引起的強內(nèi)建電場以及應變對材料物理參數(shù)的影響.另外,我們也考慮了流體靜壓力對應變的調(diào)制作用.數(shù)值計算結(jié)果表明,雜質(zhì)態(tài)結(jié)合能隨量子點半徑的增大單調(diào)遞減,但隨著量子點高度L的增大先增大后減小,類似于不考慮應變時的情形.此外,考慮流體靜壓力后結(jié)合能將會增大.通過計算我們得知,由應變引起的內(nèi)建電場使雜質(zhì)態(tài)的結(jié)合能降低且在量子點尺度較大的時候影響顯著,而應變對參數(shù)的影響會使雜質(zhì)態(tài)的結(jié)合能略有升高,且在量子點尺度較