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压力下应变GaN/Al_xGa_（1-x）N柱形量子点中杂质态结合能

作　者: 张冬
导　师: 闫祖威
学　校: 内蒙古大学
专　业: 物理学
关键词: 量子点类氢杂质应变流体静压力结合能
分类号: O471.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 35次
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内容摘要

在有效质量近似下,通过变分法研究了流体静压力下有限高应变GaN/AlxGa1-xN柱形量子点中杂质态结合能.首先,在有效质量近似下利用变分原理计算了不考虑应变时结合能随量子点高度、半径和杂质位置以及A1组分的变化.数值计算表明,杂质态结合能随量子点半径的增大而单调递减,但随量子点高度的增加将先增大到一极大值然后减小.当杂质位置在量子点中心时杂质态的结合能最大,且A1组分的增加使杂质态的结合能增大.随后,我们考虑了在量子点界面处由于晶格失配引起的强内建电场以及应变对材料物理参数的影响.另外,我们也考虑了流体静压力对应变的调制作用.数值计算结果表明,杂质态结合能随量子点半径的增大单调递减,但随着量子点高度L的增大先增大后减小,类似于不考虑应变时的情形.此外,考虑流体静压力后结合能将会增大.通过计算我们得知,由应变引起的内建电场使杂质态的结合能降低且在量子点尺度较大的时候影响显著,而应变对参数的影响会使杂质态的结合能略有升高,且在量子点尺度较小的时候影响显著.另外,由于A1组分的增加使内建电场和势垒高度都有显著的增加,杂质态的结合能随Al组分的增加先增大后减小.

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-8
第一章引言  8-11
  §1.1 国内外研究概况  8-10
  §1.2 论文内容安排  10-11
第二章 GaN/Al_xGa_(1-x)N柱形量子点中杂质态结合能  11-17
  §2.1 理论模型  11-13
  §2.2 数值计算与结果讨论  13-16
  §2.3 结论  16-17
第三章压力作用下应变量子点量子点中杂质态结合能  17-31
  §3.1 理论模型  17-19
  §3.2 在压力调制下应变对物理参数的影响  19-21
  §3.3 数值计算与结果讨论  21-29
  §3.4 结论  29-31
参考文献  31-36
致谢  36-37
攻读硕士学位期间完成的学术论文  37

压力下应变GaN/Al_xGa_（1-x）N柱形量子点中杂质态结合能

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