纤锌矿结构ZnO/Mgx Zn1-x O量子阱中带间光吸收的尺寸效应和三元混晶效应?

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谷卓, 班士良. 2014: 纤锌矿结构ZnO/Mgx Zn1-x O量子阱中带间光吸收的尺寸效应和三元混晶效应?, 物理学报, null(10): 107301. doi: 10.7498/aps.63.107301
引用本文: 谷卓, 班士良. 2014: 纤锌矿结构ZnO/Mgx Zn1-x O量子阱中带间光吸收的尺寸效应和三元混晶效应?, 物理学报, null(10): 107301. doi: 10.7498/aps.63.107301
Gu Zhuo, Ban Shi-Liang. 2014: Size and ternary mixed crystal effects on interband absorption in wurtzite ZnO/MgxZn1-xO quantum wells, Acta Physica Sinica, null(10): 107301. doi: 10.7498/aps.63.107301
Citation: Gu Zhuo, Ban Shi-Liang. 2014: Size and ternary mixed crystal effects on interband absorption in wurtzite ZnO/MgxZn1-xO quantum wells, Acta Physica Sinica, null(10): 107301. doi: 10.7498/aps.63.107301

纤锌矿结构ZnO/Mgx Zn1-x O量子阱中带间光吸收的尺寸效应和三元混晶效应?

Size and ternary mixed crystal effects on interband absorption in wurtzite ZnO/MgxZn1-xO quantum wells

  • 摘要: 对于纤锌矿结构ZnO/MgxZn1?xO有限深单量子阱结构,考虑内建电场、导带弯曲及材料掺杂对实际异质结势的影响,利用有限差分法和自洽法数值求解Schr?dinger方程和Poisson方程,获得电子(空穴)的本征能级和本征波函数。进而,采用费米黄金法则讨论带间光吸收的尺寸效应和三元混晶效应。结果表明:三元混晶材料MgxZn1?xO中Mg组分的增加会增强垒层和阱层的内建电场强度,使得电子(空穴)平均位置靠近左(右)垒,导致带间跃迁吸收峰呈指数减小且发生蓝移; ZnO/MgxZn1?xO量子阱带间跃迁吸收峰随阱宽增大而减小,吸收峰发生红移。所得结果可为改善异质结构材料和器件的光电性能提供理论指导,以期获得实际应用所需的光学吸收频谱和波长。
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出版历程
  • 刊出日期:  2014-05-30

纤锌矿结构ZnO/Mgx Zn1-x O量子阱中带间光吸收的尺寸效应和三元混晶效应?

  • 内蒙古大学物理科学与技术学院,呼和浩特,010021

摘要: 对于纤锌矿结构ZnO/MgxZn1?xO有限深单量子阱结构,考虑内建电场、导带弯曲及材料掺杂对实际异质结势的影响,利用有限差分法和自洽法数值求解Schr?dinger方程和Poisson方程,获得电子(空穴)的本征能级和本征波函数。进而,采用费米黄金法则讨论带间光吸收的尺寸效应和三元混晶效应。结果表明:三元混晶材料MgxZn1?xO中Mg组分的增加会增强垒层和阱层的内建电场强度,使得电子(空穴)平均位置靠近左(右)垒,导致带间跃迁吸收峰呈指数减小且发生蓝移; ZnO/MgxZn1?xO量子阱带间跃迁吸收峰随阱宽增大而减小,吸收峰发生红移。所得结果可为改善异质结构材料和器件的光电性能提供理论指导,以期获得实际应用所需的光学吸收频谱和波长。

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