Вплив обмеження електрона в подвійній квантовій ямі на екситонні властивості квантового кільця GaSb

Автори Mohamed Souhail Kehili1,2, Rihab Sellami1,2, Afef Ben Mansour1,2, Adnen Melliti1,2
Приналежність

1Université de Carthage, Institut Préparatoire aux Etudes Scientifiques et Techniques, Laboratoire Matèriaux-Molécules et Applications, BP51 La Marsa 2070, Tunisia

2Université de Tunis, Ecole Nationale Supérieure des Ingénieurs de Tunis, 5 Rue Taha Hussein Montfleury, 1008 Tunis, Tunisia

Е-mail adnenmelliti@yahoo.fr
Випуск Том 12, Рік 2020, Номер 6
Дати Одержано 09 липня 2020; у відредагованій формі 15 грудня 2020; опубліковано online 25 грудня 2020
Посилання Mohamed Souhail Kehili, Rihab Sellami, Afef Ben Mansour, Adnen Melliti, Ж. нано- електрон. фіз. 12 № 6, 06002 (2020)
DOI https://doi.org/10.21272/jnep.12(6).06002
PACS Number(s) 7865K, 7320D
Ключові слова Екситон (11) , Квантове кільце, Наближення ефективної маси, Наближення Хартрі (2) , (2822) .
Анотація

Ми теоретично вивчали еволюційні екситонні властивості квантового кільця GaSb, розташованого всередині подвійної квантової ями AlAs/GaAs/InGaAs/AlAs, залежно від товщин ям (GaAs та InGaAs). Квантове кільце розміщують між ямами. У цій наноструктурі II типу дірка утримується всередині квантового кільця, а електрон обмежується шарами GaAs та InGaAs. Діркові та електронні стани були обчислені з використанням ефективної маси та наближень Хартрі. Потім розраховували енергію екситону, енергію зв'язку та тривалість життя. Ми виявили, що змінюючи товщину ями можна контролювати локалізацію електронної хвильової функції. Дійсно, вона може бути вище або нижче квантового кільця в залежності від товщин шарів GaAs та InGaAs. Це має важливий вплив на перекриття електронної хвильової функції із хвильовою функцією дірки, яка обмежена квантовим кільцем. Отже, ми можемо керувати екситонними властивостями, такими як енергія, енергія зв'язку та тривалість життя, шляхом перекриття електронних та діркових хвильових функцій. Таким чином, досліджувані системи можуть бути використані в регульованих нано-оптоелектронних пристроях. Крім того, використання шару InGaAs як шару покриття квантового кільця замість шару GaAs, як у звичайному квантовому кільці, дозволяє зберегти вихідні властивості цієї наноструктури до осадження шару покриття.

Перелік посилань