分数维近似方法研究：矩形量子阱线中浅施主杂质结合探讨

采用分数维近似方法并首次将系统推导法确定等维数α应用在量子阱线中来考察矩形横截面量子阱线中浅施主杂质的结合能，并对等横截面积矩形横截面量子阱线中杂质的等效维数和结合能受量子阱线形状的影响进行了详细的讨论。     

双抛量子阱中类氢杂质的结合能

以ＧａＡｓ／Ｇａ１－ｘＡｌｘＡｓ为例,在有效质量的近似下,讨论了双抛量了阱吕类氢杂质的结合能,结果表明：（１）双方量子阱中类氢杂质的结合能是双抛阱中杂质结合能的１．３倍;（２）无论杂质在阱中还是垒中,不仅垒宽和阱宽影响其结合能,而且Ａｌ的掺杂度ｘ也是影响结合能的一个重要因素。     

有限厚势垒量子阱中杂质态结合能

利用变分法对有限厚势垒GaAs/AlxGa1-xAs量子阱结构中杂质态结合能进行数值计算,给出杂质态结合能随阱宽、垒厚和杂质位置的变化关系,且与无限厚势垒情形进行比较.结果表明,有限厚势垒杂质态结合能明显小于无限厚势垒情形.同时,在中间阱宽时,这两种情形的杂质态结合能差别最大,在宽阱时,差别最小.此外,还考虑电子有效质量、材料介电常数及禁带宽度随流体静压力变化对杂质态结合能的影响.     

分数维方法研究有限深抛物量子阱中的极化子

采用分数维方法研究了有限深抛物量子阱中的极化子自陷能及其有效质量.得到在阱宽很小或很大时,极化子自陷能和有效质量趋向于三维体材料的情况;在量子阱分数维取极小值时,极化子的自陷能和有效质量取极大值.     

量子阱中极化子结合能和有效质量

用微扰理论研究量子阱中准二维极化子特性，导出了极化子有效质量和结合能随阱宽（Ｌ）的函数关系，以量子阱ＧａＡｓ／ＡｌＡｓ为例作了数值计算，并与其他作者的结果作了对比和讨论。     

半导体量子阱中施主杂质态研究

半导体量子阱的杂质离子可以位于量子阱的中心或偏离中心一定的距离d，本文用打靶法求解薛定谔方程，研究施主杂质的能谱随d的变化，发现具有相同角动量的能态具有相似的变化规律。     

量子阱中束缚极化子基态结合能

用变分法研究量子阱中定域体声子和界面声子对束缚极化子基态能量和结合能的影响，给出了束缚极化子基态结合能随阱宽变化的数值结果．研究发现，当阱宽比较小时，界面声子对结合能的贡献较大，而阱宽较大时，体声子对结合能的贡献较大．总的结合能随阱宽的增大而减小．     

用变分拟合方法计算电场下锯齿型多量子阱的激子结合能

采用一种变分拟合的简单方法计算了电场下锯齿型多量子阱的激子结合能,对计算结果给出了合理的解释     

GaAs/G_(a1-x)Al_xAs量子阱中激子的结合能

提出ρ和(Ze—Z_h)耦合试探波函数,计算了 GaAs/Ga_(I-x)Al_xAs量子阱中基态激子的结合能随阱宽和阱深的变化关系,并对所得结果进行了讨论。     

磁场对方形量子阱线中类氢杂质束缚能的影响

采用无限深势阱模型,变分法计算了磁场对截面为方形的一维量子阱线中类氢杂质基态束缚能的影响,同时还讨论了施主离子位置的变化对束缚能的影响。计算结果表明外加磁场使得体吵缚能增加,杂质离子位于阱中心时,束缚能最大,位于正方形的某个角点时,束缚能最小。     

波函数对有限深方形量子线中电子及杂质能量的影响

以一维线性谐振子的波函数为基展开而成的波函数作为单电子的波函数,分别讨论了单电子及类氢杂质的能量,并将所得结果与波函数取作一维有限深量子阱中波函数的乘积的情况进行了比较.结果表明：已有文献选取的波函数,在计算单电子的能量及杂质的束缚能时只在阱宽较大时适用;在计算单电子的振子强度时,带来较大误差.     

纤锌矿氮化物半导体椭球形量子点杂质态

考虑纤锌矿结构氮化物半导体材料的单轴异性后,在有效质量近似下,利用变分法研究了无限高势垒近似下GaN,AlN和InN椭球形量子点中的杂质态,导出了杂质态结合能随量子点半径和椭球率变化的关系.数值计算结果发现,杂质态结合能随着量子点半径和椭球率的增加而减小.     

nipi多量子阱中类氢杂质基态和激发态束缚能

本文利用类氢有效质量理论,讨论了nipi-si有限深非方量子阱模型下掺杂超晶格材料中的浅杂质问题。并进一步计算了受主束缚能与库仑力中心位置的关系。这些结论在定性上与前人对GaAs/Ga_xAl_(1-x)As中浅杂质态的研究是完全符合的。     

柱形量子线中极化子的性质

采用有效质量近似下的变分法，研究了柱形量子线中极化子在基态和第一激发态时的能量．数值计算结果表明：当量子线截面半径减小时，基态和第一激发态能量都将单调增加．     

GaN/AlxGa1-xN量子点中的激子态

在有效质量近似框架内,运用变分方法,考虑内建电场效应和量子点的三维约束效应,研究了含类氢杂质的G aN/A lxG a1-xN量子点中的激子态.结果表明:量子点中心的类氢杂质使激子的基态能降低,结合能升高,Q D系统的稳定性增强,光跃迁能减小;杂质位于量子点上界面时,激子的基态能最小,结合能最大,系统最稳定;随着杂质从量子点的上界面沿着z轴移至下界面,激子基态能和光跃迁能增大,结合能减小.     

单轴异性对氮化物半导体中浅杂质态的影响

利用变分法研究纤锌矿结构氮化物半导体材料中的浅杂质态问题.采用London模型,用变分法计算浅杂质态的结合能,研究材料的单轴异性对浅杂质态的结合能的影响.对G aN,A lN和InN三种材料进行数值计算,给出了结合能随异性角(总动量与主轴之间的夹角)的变化关系,结果表明结构异性对结合能的影响显著.     

介电常数的修正对半导体异质结中杂质态结合能的影响

采用连续电介质理论计入对材料介电常数的修正,利用变分法讨论半导体单异质结中界面附近的单电子束缚于施主杂质的基态结合能.对A lxG a1-xA s/G aA s和G axIn1-xN/InN等几种半导体异质结做了数值计算,给出杂质态结合能随杂质位置的变化关系.结果表明:当杂质处于垒材料中远离界面时,介电常数的修正对结合能无明显影响;当杂质靠近界面且组成异质结的两种材料的介电常数相差较大时,计入修正后的结合能低于已有的近似结果,最大降低可达5%~6%(x=0.3).     

抛物量子线中极化子的性质

研究了抛物量子线中强耦合和弱耦合两种情况下极化子的性质，采用Tokuda改进的线性组合算符法和变分法，在考虑电子与LO声子相互作用情况下，计算了抛物量子线中强耦合和弱耦合两种情况下极化子的基态能量，并对CAF2、CsI、ZnS和GaAs晶体进行了数值计算，结果表明：两种情况下抛物量子线中极化子的基态能量E0都随约束强度w0的增大而增大。