压力对GaAs-Ga1-xAlxAs对称双量子点中浅施主杂质性质的影响

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在有效质量近似下,本文采用数学形式简单物理意义明确的尝试波函数,利用变分法数值计算了有限深对称GaAs/Ga1-xAlxAs矩形双量子点中浅施主杂质体系的束缚能。在计算过程中我们研究了不同的压力下、量子点的尺寸、垒宽以及施主离子的位置对浅施主杂质束缚能的影响,并就压力与体系束缚能的变化关系进行了讨论,对各种因素的影响作了较为详细的分析,得到了较好的结果。 首先,本文讨论了施主离子分别处于垒中心和量子点中心位置时施主杂质中的电子几率分布,并通过对不同压力下电子几率分布图的比较,可较好地分析压力对电子几率分布的影响。 接着,我们对在不同的压力下,点的尺寸相同而垒宽不同时,施主杂质束缚能随施主离子位置沿量子点的生长轴X轴的变化情况进行了计算和讨论。 然后,我们采用有效质量近似并考虑在两种材料中电子有效质量失配性的情况下,通过变分法计算了施主离子分别在垒心、垒边、量子点中心、点边时体系束缚能随对称双量子点尺度的变化曲线。同时,我们还计算了施主杂质束缚能随中心势垒宽度的变化情况。 另外,本文还计算了施主离子在量子点中心时与电子的平均距离随量子点尺度的变化关系,并和束缚能的变化情况进行对照,也得到了比较好的结果。 最后,我们计算了施主杂质束缚能随压力的变化关系,就不同的施主离子位置进行了讨论,并在Ly、Lz(量子点沿y、z方向的宽度)达到30aB时的极限情况下将其束缚能的值与前人量子阱的结果进行比较,符合得很好。
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