双势垒结构中电子共振隧穿几率的研究

运用转移矩阵方法,研究双势垒量子阱中的共振隧穿现象,讨论了隧穿几率随势垒宽度、势垒高度以及势阱宽度的变化关系.结果表明当势垒宽度或势垒高度增加时,隧穿几率变小,且当势垒高度增加时共振峰向高能方向移动;势阱宽度增加时,隧穿几率也变小,且共振峰向低能方向移动.在保持势垒和势阱不变的情况下,随着入射能量的增加,共振峰向高能方向移动.     

Ga(1-x)Al_xAs/GaAs量子阱束缚能级的计算

本文对于Ga_(1-x)Al_xAs/GaAs单量子阱系统,利用电子在势阱作用中的柱对称性,建立了平面类氢原子与直线类氢原子复合量子阱模型。所求施主能级,在极限情况下,与已知的精确解一致,在势阱深度Vo有限,宽度L不为零的条件下,对X=0.1和X=0.4,分别计算了基态束缚能,其结果与实验较为接近。     

弱联接玻色爱因斯坦凝聚体中势垒宽度对非线性耦合及其动力学的影响

利用解析与数值方法,对处于对称双势阱中的玻色爱因斯坦凝聚体中,势垒宽度对系统非线性耦合及其动力学的影响进行了研究.研究发现当势垒宽度较大时,系统的线性耦合强度可迅速减小;在势垒宽度大于0.3且非线性强度较大时,线性耦合强度远小于非线性耦合项,此时玻色约瑟夫森结模型的动力学特性由非线性耦合强度来决定.同时对势垒宽度对BEC约瑟夫森振荡的周期和发生宏观量子自俘获时的非线性临界值进行了详细的研究.     

半导体量子阱共振隧穿特性分析

用双势垒模型研究了半导体异质结量子阱的隧穿特性.利用电子波函数的连接条件,先计算出电子通过一简单方势垒的隧穿几率,再利用转移矩阵方法得到电子通过双势垒的隧穿几率.所得结果能较好地解释半导体量子阱结构中的共振隧穿现象.     

N-CdTe薄膜电极液结太阳电池的光电化学性质

本文报道了由N-CdTe薄膜电极构成的液结太阳电池的基本光电化学性质.电池可表示为:N-CdTe/1MNa₂S、1M NaOH、1MS/C测量了电池的电流-电压、电流-电极电位曲线,确定了光强与光电压、光电流、转换效率的关系.在60mW/cm²光强下,电池的能量转换效率为1~2%.电极的禁带宽度为1.43eV,借微分电容及最大光电位的测定得到平带电位为-1.1~-1.2V (VS·SCE).此外,还试验了对电极与电解液对转换效率的影响.     

自旋系统量子热机循环

建立了一种以无相互作用的自旋系统为工质的量子热机循环模型,基于量子主方程和半群方法,分析了循环的性能特征及其时间演化公式,推导出效率和输出功率的一般表达式,在高温极限下详细推导出它们的具体优化特征.从微观上分析了热机循环的性能优化.     

量子点的电子结构及量子效应

纳米材料与宏观体材料的物理化学性质不同,其物理化学性质取决于量子尺寸效应和量子限域效应等,讨论了量子点的主要量子效应以及处理量子点电子结构的方法,同时提出了目前存在的困难.     

量子点超晶格中的电子输运

用递归格林函数方法研究了一种周期排列而成的量子点超晶格结构中的电子输运性质.计算结果表明,电导图谱及其共振峰的劈裂依赖于量子点的几何尺寸、量子点的数目及量子点中势的大小.     

量子全加法器的修改和算法研究

通过与经典全加器的基本模型进行比较后,讨论了一个改进后的量子平面加法器的基本构型.对其原理、组件和算法进行了研究,比较了本加法器两个主要组件与一般量子加法器的不同.作为应用的例,设计了一个n比特量子全加法器的模型,对其具体运算过程和基本功能进行了说明.     

温度对InAlAs/InGaAs量子级联激光器性能的影响

设计了基于InAlAs/InGaAs材料体系的垂直跃迁型量子级联激光器有源区,其包括激射区和注入区,并用能级微带注入原理与纵向光学声子散射原理实现了量子级联激射.采用时域有限差分法计算了外加电场下的能级分布及影响激光器的重要参数,如偶极矩阵元、散射时间、增益系数、阈值电流密度、外微分量子效率等.分析了温度对阈值电流密度及激光输出功率的影响.结果表明在300K下输出功率为15m W,外微分量子效率为10%,部分参数优于相关文献.也为室温下工作的量子级联激光器设计奠定了理论基础.