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压力下应变异质结中施主杂质态的Stark效应

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张敏, 班士良. 2008: 压力下应变异质结中施主杂质态的Stark效应, 物理学报, 57(7): 4459-4465.
引用本文: 张敏, 班士良. 2008: 压力下应变异质结中施主杂质态的Stark效应, 物理学报, 57(7): 4459-4465.
shu
2008: Stark effect of donor impurity states in strained heterojunctions under pressure, Acta Physica Sinica, 57(7): 4459-4465.
Citation: 2008: Stark effect of donor impurity states in strained heterojunctions under pressure, Acta Physica Sinica, 57(7): 4459-4465.
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压力下应变异质结中施主杂质态的Stark效应

  • 内蒙古大学物理科学与技术学院物理系,呼和浩特,010021;内蒙古师范大学物理与电子信息学院,呼和浩特,010022

  • 内蒙古大学物理科学与技术学院物理系,呼和浩特,010021

Stark effect of donor impurity states in strained heterojunctions under pressure

  • 摘要: 对应变GaN/AlxGa1-xN异质结系统,考虑理想界面突变势垒,引入简化相干势近似,采用变分法讨论了流体静压力下外界电场对束缚于界面附近的浅杂质态结合能的影响.对GaN为衬底的闪锌矿应变异质结,分别计算了(001)和(111)取向时杂质态的结合能随压力、杂质位置、电场强度以及组分的变化关系.结果表明,杂质态结合能随流体静压力呈近线性变化.电场对杂质念的Stark效应则随杂质位置不同而呈现谱线蓝、红移动.此外,还讨论了在不同压力情况下,Al组分对杂质结合能的影响.当杂质处于GaN材料中且距界面较远时,Al组分的增加使电子的二维特性增强,从而使结合能增大,且压力加剧增幅的增加;当杂质处于AlxGa1-xN材料中,Al组分的增加削弱了杂质与电子间的库仑相互作用,故而结合能降低.
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出版历程
  • 刊出日期:  2008-07-30

压力下应变异质结中施主杂质态的Stark效应

  • 内蒙古大学物理科学与技术学院物理系,呼和浩特,010021;内蒙古师范大学物理与电子信息学院,呼和浩特,010022
  • 内蒙古大学物理科学与技术学院物理系,呼和浩特,010021

摘要: 对应变GaN/AlxGa1-xN异质结系统,考虑理想界面突变势垒,引入简化相干势近似,采用变分法讨论了流体静压力下外界电场对束缚于界面附近的浅杂质态结合能的影响.对GaN为衬底的闪锌矿应变异质结,分别计算了(001)和(111)取向时杂质态的结合能随压力、杂质位置、电场强度以及组分的变化关系.结果表明,杂质态结合能随流体静压力呈近线性变化.电场对杂质念的Stark效应则随杂质位置不同而呈现谱线蓝、红移动.此外,还讨论了在不同压力情况下,Al组分对杂质结合能的影响.当杂质处于GaN材料中且距界面较远时,Al组分的增加使电子的二维特性增强,从而使结合能增大,且压力加剧增幅的增加;当杂质处于AlxGa1-xN材料中,Al组分的增加削弱了杂质与电子间的库仑相互作用,故而结合能降低.

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