GaAs薄膜的有效量子限制长度及其极化子特性

刘炳灿; 李华; 严亮星; 孙慧; 田强

doi:10.7498/aps.62.197302

摘要

本文用分数维方法研究AlxGa1-xAs衬底上GaAs薄膜中的极化子特性, 提出了确定GaAs薄膜的有效量子限制长度的一个新方法, 解决了原来方法中在衬底势垒处有效量子限制长度发散的困难, 得到了AlxGa1-xAs衬底上GaAs薄膜中的极化子的维数和结合能.

关键词:

分数维方法 /
极化子 /
GaAs薄膜

The polaron confined in a GaAs film deposited on AlxGa1-xAs substrate are investigated in the framework of the fractional-dimensional space approach. We propose a new approach to define the effective length of quantum confinement. Limitations of the definition of original effective well width are discussed. The dimension and the binding energy of a polaron confined in a GaAs film deposited on Al0.3Ga0.7As substrate are obtained and investigated.

Keywords:

作者及机构信息

1.
装甲兵工程学院基础部, 北京 100072;

2.
北京师范大学物理系, 北京 100875

基金项目: 国家自然科学基金(批准号:10574011,10974017)资助的课题.

Authors and contacts

1.
Department of Fundamental Courses, Academy of Armored Force Engineering, Beijing 100072, China;

2.
Department of Physics, Beijing Normal University, Beijing 100875, China

Funds: Project supported by the National Natural Science Foundation of China (Grant Nos. 10574011, 10974017).

参考文献

[1]	Yu Y F, Xiao J L, Yin J W, Wang Z W 2008 Chin. Phys. B 17 2236
[2]	Zhao F Q, Zhou B Q 2007 Acta Phys. Sin. 56 4856 (in Chinese) [赵凤岐, 周炳卿 2007 物理学报 56 4856]
[3]	Wang Z P, Liang X X 2005 Chin. Phys. Lett. 22 2367
[4]	He X F 1990 Phys. Rev. B 42 11751
[5]	He X F 1991 Phys. Rev. B 43 2063
[6]	Mathieu H, Lefebvre P, Christol P 1992 Phys. Rev. B 46 4092
[7]	Lefebvre P, Christol P, Mathieu H 1992 Phys. Rev. B 46 13603
[8]	Christol P, Lefebvre P, Mathieu H 1993 J. Appl. Phys. 74 5626
[9]	Matos-Abiague A, Oliveira L E, de Dios-Leyva M 1998 Phys. Rev. B 58 4072
[10]	Wang Z P, Liang X X 2009 Physics Letters A 373 2596
[11]	Matos-Abiague A 2002 J. Phys.: Condens. Matter 14 4543
[12]	Matos-Abiague A 2002 Semicond. Sci. Technol. 17 150
[13]	Matos-Abiague A 2002 Phys. Rev. B 65 165321
[14]	Rodríguez Suárez R L, Matos-Abiague A 2003 Physica E 18 485
[15]	Thilagam A, Matos-Abiague A 2004 J. Phys.: Condens. Matter 16 3981
[16]	Wang Z P, Liang X X, Wang X 2007 Eur. Phys. J. B 59 41
[17]	de Dios-Leyva M, Bruno-Alfonso A, Matos-Abiague A, Oliveira L E 1997 J. Phys.: Condens. Matter 9 8477
[18]	Reyes-Gómez E, Perdomo-Leiva C A, Oliveira L E, de Dios-Leyva M 2000 Physica E 8 239
[19]	Mikhailov I D, Betancur F J, Escorcia R A, Sierra-Ortega J 2003 Phys. Rev. B 67 115317
[20]	Kundrotas J, Čerškus A, Ašmontas S, Valušis G 2005 Phys. Rev. B 72 235322
[21]	Kundrotas J, Čerškus A, Ašmontas S, Valušis G, Halsall M P, Johannessen E, Harrison P 2007 Semicond. Sci. Technol. 22 1070
[22]	Ronnow T F, Pedersen T G, Partoens B 2012 Phys. Rev. B 85 045412
[23]	Thilagam A 1997 Phys. Rev. B 55 7804
[24]	Wang Z P, Liang X X 2010 Solid State Commun. 150 356
[25]	Deng Y P, Lv B B, Tian Q 2010 Acta Phys. Sin. 59 4961 (in Chinese) [邓艳平, 吕彬彬, 田强 2010 物理学报 59 4961]
[26]	Wu Z H, Li H, Yan L X, Liu B C, Tian Q 2013 Physica B 410 28
[27]	Wu Z H, Li H, Yan L X, Liu B C, Tian Q 2013 Superlattices and Microstructures 55 16
[28]	Wu Z H, Li H, Yan L X, Liu B C, Tian Q 2013 Acta Phys. Sin. 62 097302 (in Chinese) [武振华, 李华, 严亮星, 刘炳灿, 田强 2013 物理学报 62 097302]

施引文献

[1]	Yu Y F, Xiao J L, Yin J W, Wang Z W 2008 Chin. Phys. B 17 2236
[2]	Zhao F Q, Zhou B Q 2007 Acta Phys. Sin. 56 4856 (in Chinese) [赵凤岐, 周炳卿 2007 物理学报 56 4856]
[3]	Wang Z P, Liang X X 2005 Chin. Phys. Lett. 22 2367
[4]	He X F 1990 Phys. Rev. B 42 11751
[5]	He X F 1991 Phys. Rev. B 43 2063
[6]	Mathieu H, Lefebvre P, Christol P 1992 Phys. Rev. B 46 4092
[7]	Lefebvre P, Christol P, Mathieu H 1992 Phys. Rev. B 46 13603
[8]	Christol P, Lefebvre P, Mathieu H 1993 J. Appl. Phys. 74 5626
[9]	Matos-Abiague A, Oliveira L E, de Dios-Leyva M 1998 Phys. Rev. B 58 4072
[10]	Wang Z P, Liang X X 2009 Physics Letters A 373 2596
[11]	Matos-Abiague A 2002 J. Phys.: Condens. Matter 14 4543
[12]	Matos-Abiague A 2002 Semicond. Sci. Technol. 17 150
[13]	Matos-Abiague A 2002 Phys. Rev. B 65 165321
[14]	Rodríguez Suárez R L, Matos-Abiague A 2003 Physica E 18 485
[15]	Thilagam A, Matos-Abiague A 2004 J. Phys.: Condens. Matter 16 3981
[16]	Wang Z P, Liang X X, Wang X 2007 Eur. Phys. J. B 59 41
[17]	de Dios-Leyva M, Bruno-Alfonso A, Matos-Abiague A, Oliveira L E 1997 J. Phys.: Condens. Matter 9 8477
[18]	Reyes-Gómez E, Perdomo-Leiva C A, Oliveira L E, de Dios-Leyva M 2000 Physica E 8 239
[19]	Mikhailov I D, Betancur F J, Escorcia R A, Sierra-Ortega J 2003 Phys. Rev. B 67 115317
[20]	Kundrotas J, Čerškus A, Ašmontas S, Valušis G 2005 Phys. Rev. B 72 235322
[21]	Kundrotas J, Čerškus A, Ašmontas S, Valušis G, Halsall M P, Johannessen E, Harrison P 2007 Semicond. Sci. Technol. 22 1070
[22]	Ronnow T F, Pedersen T G, Partoens B 2012 Phys. Rev. B 85 045412
[23]	Thilagam A 1997 Phys. Rev. B 55 7804
[24]	Wang Z P, Liang X X 2010 Solid State Commun. 150 356
[25]	Deng Y P, Lv B B, Tian Q 2010 Acta Phys. Sin. 59 4961 (in Chinese) [邓艳平, 吕彬彬, 田强 2010 物理学报 59 4961]
[26]	Wu Z H, Li H, Yan L X, Liu B C, Tian Q 2013 Physica B 410 28
[27]	Wu Z H, Li H, Yan L X, Liu B C, Tian Q 2013 Superlattices and Microstructures 55 16
[28]	Wu Z H, Li H, Yan L X, Liu B C, Tian Q 2013 Acta Phys. Sin. 62 097302 (in Chinese) [武振华, 李华, 严亮星, 刘炳灿, 田强 2013 物理学报 62 097302]

[1]	冯爽, 马皓楠, 白静, 马新军, 孙勇. 钙钛矿量子点材料中极化子光吸收效应. 物理学报, 2025, 74(9): 097102. doi: 10.7498/aps.74.20250105
[2]	刘俊娟, 魏增江, 常虹, 张亚琳, 邸冰. 杂质离子对有机共轭聚合物中极化子动力学性质的影响. 物理学报, 2016, 65(6): 067202. doi: 10.7498/aps.65.067202
[3]	赵翠兰, 王丽丽, 赵丽丽. 有限深抛物势量子盘中极化子的激发态性质. 物理学报, 2015, 64(18): 186301. doi: 10.7498/aps.64.186301
[4]	邸冰, 王亚东, 张亚琳. 链间耦合对极化子非弹性散射性质的影响. 物理学报, 2013, 62(10): 107202. doi: 10.7498/aps.62.107202
[5]	武振华, 李华, 严亮星, 刘炳灿, 田强. 分数维方法研究GaAs薄膜中的极化子. 物理学报, 2013, 62(9): 097302. doi: 10.7498/aps.62.097302
[6]	伊丁, 秦伟, 解士杰. 钙钛矿锰氧化物中的极化子研究. 物理学报, 2012, 61(20): 207101. doi: 10.7498/aps.61.207101
[7]	赵翠兰, 丛银川. 球壳量子点中极化子和量子比特的声子效应. 物理学报, 2012, 61(18): 186301. doi: 10.7498/aps.61.186301
[8]	任学藻, 贺树, 丛红璐, 王旭文. 两格点两电子Hubbard-Holstein模型极化子的量子纠缠特性. 物理学报, 2012, 61(12): 124207. doi: 10.7498/aps.61.124207
[9]	王启文, 红兰. 二维量子点中极化子的自旋弛豫. 物理学报, 2012, 61(1): 017107. doi: 10.7498/aps.61.017107
[10]	宋瑞, 刘晓静, 王亚东, 邸冰, 安忠. 电子-晶格耦合非线性项对极化子性质的影响. 物理学报, 2010, 59(5): 3461-3465. doi: 10.7498/aps.59.3461
[11]	赵翠兰, 高宽云. 声子和磁场对量子环中极化子性质的影响. 物理学报, 2010, 59(7): 4857-4862. doi: 10.7498/aps.59.4857
[12]	孙震, 安忠, 李元, 刘文, 刘德胜, 解士杰. 高聚物中极化子和三重态激子的碰撞过程研究. 物理学报, 2009, 58(6): 4150-4155. doi: 10.7498/aps.58.4150
[13]	任学藻, 黄书文, 廖旭, 汪克林. 有限格点一维Holstein极化子研究. 物理学报, 2009, 58(4): 2680-2683. doi: 10.7498/aps.58.2680
[14]	赵凤岐, 周炳卿. 外电场作用下纤锌矿氮化物抛物量子阱中极化子能级. 物理学报, 2007, 56(8): 4856-4863. doi: 10.7498/aps.56.4856
[15]	张耘. 极化子荧光及其断层扫描对Ti:LiNbO3光波导表征研究. 物理学报, 2007, 56(1): 280-284. doi: 10.7498/aps.56.280
[16]	任学藻, 廖旭, 刘涛, 汪克林. 电子与双声子相互作用对Holstein极化子的影响. 物理学报, 2006, 55(6): 2865-2870. doi: 10.7498/aps.55.2865
[17]	熊昌民, 孙继荣, 王登京, 沈保根. 厚度与应变效应对La0.67Ca0.33MnO3薄膜电输运与居里温度的影响. 物理学报, 2004, 53(11): 3909-3915. doi: 10.7498/aps.53.3909
[18]	沈韩, 许华, 陈敏, 李景德. 钇掺杂钨酸铅晶体中的极化子和导纳谱. 物理学报, 2003, 52(12): 3125-3129. doi: 10.7498/aps.52.3125
[19]	王鹿霞, 张大成, 刘德胜, 韩圣浩, 解士杰. 基态非简并聚合物中的极化子和双极化子动力学. 物理学报, 2003, 52(10): 2547-2552. doi: 10.7498/aps.52.2547
[20]	魏建华, 解士杰, 梅良模. 混合卤化物中的极化子与双极化子. 物理学报, 2000, 49(11): 2264-2270. doi: 10.7498/aps.49.2264

计量

文章访问数: 8551
PDF下载量: 424
被引次数: 0

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

搜索

留言板