研究目的
研究在电场和温度影响下，抛物线势圆柱形量子点中类氢与非类氢施主杂质激发态能量受横向与法向电场的作用。
研究成果
与垂直电场相比，横向电场对杂质态能量的影响更为显著。杂质结合能随电场强度增加而降低，在特定外加电场强度下部分激发态会变为非束缚态。大尺寸量子点中HDI基态能量的斯塔克位移受温度影响更为明显，这一现象在小尺寸量子点中相对较弱。
研究不足
该研究是理论性的，未包含实验验证。对于砷化镓量子点，当尺寸大于2-3纳米时，有效质量近似成立。
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抛物量子点中类氢与非类氢施主杂质激发态的斯塔克移动：电场与温度的影响
DOI：10.1016/j.physe.2019.113882
期刊：Physica E: Low-dimensional Systems and Nanostructures
出版年份：2019
更新时间：2025-09-12 10:27:22
摘要：
在本研究中，我们理论探讨了抛物线势圆柱形量子点中横向与纵向电场对类氢施主杂质（HDI）与非类氢施主杂质（NHDI）激发态能级的影响。采用变分法结合有效质量近似计算施主杂质的基态与激发态能级，并由此推导束缚能。通过对比分析横向与纵向电场对电子斯塔克位移（ΔE1）及HDI斯塔克位移（ΔEimp）的作用差异发现：电场方向对ΔEimp具有显著影响——部分HDI激发态呈现蓝移，其余则发生红移。研究还揭示了横向电场与温度联合作用对HDI/NHDI束缚能的影响规律：小尺寸量子点中的HDI态对弱横向电场强度的敏感性显著高于纵向电场强度及温度变化；此外，大尺寸量子点中HDI基态能级的斯塔克位移受温度影响程度较之小尺寸量子点更为显著。
作者：
S.A. Safwan，Nagwa El Meshed，Assma Saleh，Hekmat M. Hassanein
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