【摘 要】
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本文在有效质量近似下,研究了无限高势垒纤锌矿结构应变GaN/AlxGa1-xN柱形量子点中的杂质态和极化子效应.首先,在有效质量近似下,采用变分原理考虑了量子点中由自发极化和压
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本文在有效质量近似下,研究了无限高势垒纤锌矿结构应变GaN/AlxGa1-xN柱形量子点中的杂质态和极化子效应.首先,在有效质量近似下,采用变分原理考虑了量子点中由自发极化和压电极化引起的强内建电场的影响,研究了应变GaN/AlxGa1-xN柱形量子点中的杂质态结合能.数值计算结果表明,强内建电场使电子和杂质向相反方向移动从而降低了杂质态结合能.进一步还研究了Al组分的影响,结果发现随着Al组分的增加杂质态结合能将减小.而且,对于小量子点的杂质态结合能不易受Al组分的影响,当量子点高度L＜2nm时对于不同的Al组分杂质态结合能的变化非常小.其次,考虑了材料的单轴异性和内建电场后,采用变分方法研究了在无限高势垒下应变GaN/AlxGa1-xN柱形量子点中的极化子效应.数值计算结果表明,极化子效应使杂质态结合能明显降低,并且其主要贡献来自于LO-like与杂质态的相互作用.同时杂质态结合能随Al组分增加而有微小降低,且随异性角的变化不是很明显.
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