半导体纳米环中激子的磁场效应

在有效质量近似下,采用矩阵对角化方法,研究了半导体纳米环中激子的磁场效应.研究发现半导体纳米环中激子的谐振子强度随磁通变化呈现Aharonov-Bohm振荡,振子强度的振幅随纳米环的半径增加而减少.讨论了线性、三阶非线性和总光学吸收系数随环半径和磁通的变化关系,结果表示半导体纳米环中激子的光吸收随磁通的变化显示Aharonov-Bohm效应.     

椭球量子点中施主杂质的三阶非线性光学极化率

在有效质量近似下,采用变分方法,研究椭球量子点中施主杂质的非线性光学性质.基于计算能量和波函数,以典型的半导体材料砷化镓为例,讨论椭球量子点的几何尺寸和各向异性度对施主杂质的三阶非线性极化率的影响.结果显示这些因素对椭球量子点中施主杂质的非线性光学性质有强烈的影响.     

量子点中双激子的关联能

采用精确对角化方法,研究了限制在半导体量子点中双激子的量子尺寸效应.计算了双激子量子点的基态和低激发态的关联能随限制强度大小变化的关系,揭示了双激子量子点的基态和低激发态能谱的重要性质.我们发现随着限制强度的增加,双激子量子点的基态和低激发态的关联能变化是不同的;我们还发现限制可以引起不同低激发态能级的偶然简并和能级的反转.这些性质都与系统的交换和旋转对称性有关.     

两电子量子环的磁场效应

使用矩阵对角化方法,研究了磁场中两电子量子环自旋单态和三重态的电学和光学性质,发现磁场强度对两电子量子环的能谱和光吸收有强烈的影响.计算结果显示两电子量子环的光吸收系数可以达到107/m,这个结果要比两电子量子点高一个数量级.通过引入磁场和改变量子环半径可以获得较大的吸收系数.     

Woods-Saxon限制势两电子量子点的自旋单态—三重态跃迁(英文)

使用Woods-Saxon限制势,研究了磁场对二维两电子量子点系统的影响,研究方法的优点是在模型位阱中可以通过两个参数改变限制范围.计算是在有效质量近似框架下采用矩阵对角化方法进行,发现了一个基态行为(自旋单态-三重态跃迁)作为磁场强度的函数.此外还发现Woods-Saxon限制垒的位置和斜率对二维两电子量子点系统的基态跃迁和低激发态性质是重要的.     

D-中心量子点的极化子效应

利用少体物理的方法，研究了半导体量子点中负施主杂质低激发态能谱的极化子效应，发现随着量子点的尺寸改变，有和没有电－声相互作用的影响，其能级顺序的改变是不一样的。另一方面，我们计算了负施主杂质中心的基本束缚能随量子点半径的变化关系，发现电－声耦合相互作用对束缚能有明显增强效果。     

双层量子点中的带负电荷激子

利用精确对角化方法,研究了抛物势双层量子点中带负电荷激子的1S态和3P态的关联能与量子点的束缚势大小的变化关系,以及1S态对应几个不同的量子点间点与点的距离的束缚能随束缚势大小的变化关系,计算了电子与空穴质量比为σ=0.677和σ=0.197的缚能随束缚势大小的变化关系.