ФОНОННІ ТА ПОЛЯРОННІ СТАНИ НАНОГЕТЕРОСТРУКТУРИ З КВАНТОВОЮ ЯМОЮ КРИСТАЛІВ ГЕКСАГОНАЛЬНОЇ СИМЕТРІЇ.
DOI:
https://doi.org/10.18524/1815-7459.2008.3.114598Ключові слова:
наногетероструктура, квантова яма, електрон-фононна взаємодія, полярон, теорія збурень, варіаційний методАнотація
В даній роботі теоретично досліджено залежності енергії обмежених (confined), міжпо- верхневих (interface), напівобмежених (half-space) фононів та фононів, що поширюються (propagating phonons), від хвильового вектора для симетричних, та несиметричних тришарових наногетеросистем кристалів гексагональної симетрії. Досліджено також закон дисперсії поляронів у кристалі GaN та у подвійній наногетероструктурі AlN/GaN/AlN. Враховано всі типи поляризаційних коливань, з якими взаємодіє електрон. Проведено обчислення в рамках моделі скінченного та нескінченного розриву зон. Показано, що зі збільшенням товщини наноплівки внесок міжповерхневих фононів у енергію полярона зменшується, а обмежених фононів збільшується. Подано результати обчислень закону дисперсії полярона в області k k f < ( 2me k f ω = = ) при різних напрямках хвильового вектора полярона відносно С-осі кристалу. Проведено обчислення середньої швидкості та ефективної маси полярона. Показано, що із зменшенням розмірності системи виникає ефективне підсилення електрон-фононної взаємодії.
Посилання
R. Loudon. The Raman effect in crystals // Adv. Phys., 50(7), pp.813-864 (2001).
K. Huang and B.F. Zhu // Phys. Rev. B., 38(18), pp.13377-13386 (1988-II).
H. Rucher, E. Molinari and P. Lugli. // Phys. Rev. B., 44, p.3463 (1991).
A.K. Sood, J. Menendez, M. Cardona and K. Ploog. // Phys. Rev. Lett., 54, p.2115 (1995).
R. Hessmer, A. Huber, T. Egeler, M. Haines, G. Trankle, G. Weiman and G. Abstreiter. // Phys. Rev. B., 46, p.4071 (1992).
S. Nakamura and S.F. Chichibu. Introduction to Nitride Semiconductor Blue Lasers and Light Emitting Diodes. Taylor and Francis, London, 890p (2000)
B.C. Lee, K.W. Kim, M.A. Stroscio and M. Dutta // Phys. Rev. B., 58(8), pp.4860-4865 (1998).
E.R. Racec and D.E. Brancus // J. Phys.: Condens. Matter., 10, p.3845 (1998).
S.M. Komirenko, K.W. Kim, K.M. Stroscio and M. Dutta. Dispersion of polar optical phonons in wurtzite quantum wells // Phys. Rev. B., 59(7), pp.5013- 5020 (1999).
J. Gleize, M.A. Renucci, J. Frandon and F. Demangeot // Phys. Rev. B., 60(23), pp.15985-15992 (1999).
J.-J. Shi // Phys. Rev. B., 68, pp.165335-1 — 165335- 11 (2003).
J.-J. Shi, X.-L. Chu and E.M. Goldys // Phys. Rev. B., 70, pp.115318-1 — 115318-8 (2004).
J. Gleise, J. Frandon, F. Demangeot, M.A. Renucci, C. Adelmann, B. Dandin, G. Feuillet, B. Damilano, N. Grandjean and J. Massies // Appl. Phys. Lett., 77, p.2174 (2000).
J. Zhang, X.S. Peng, X.S. Wang, Y.W. Wang and L.D. Zhang// Chem. Phys. Lett., 345, p.372 (2001).
H.L. Liu, C.C. Chen, C.T. Chin, C.C. Yeh, C.H. Chen, M.Y. Yu, S. Keller and S.P. Den Baars // Chem. Phys. Lett., 345, p.245 (2001).
H.J. Choi, J.C. Johnson, R. He, S.K. Lee, F. Kim, P. Panzanskie, J. Goldberger, R.J. Saykally and P. Yang// J. Phys. Chem. B., 107, p.8271 (2003).
N. Mori, T. Ando // Phys.Rev.B., 40(9), pp.6175- 6788 (1989-II).
M.E.Mora-Ramos // Phys. Status Solidi B. 223, 843 (2001).
Lee T.D., Low F.E. and Pines D // Phys. Rev. 90, 297 (1953).
Firsov Yu.А. Polyarony. М., Nauka (1975) (in Russian).
V.I. Boichuk, V.A. Borusevych // Ukr. J. Phys. 51, 168 (2006).
V.І. Boichuk, V.А. Borusevych // J. Phys. Studies 10, 39 (2006).
V.I. Boichuk, V.A. Borusevych, I.P. Kogoutiouk // Condens. Matter Phys. 10, 219 (2007).
M.E.Mora-Ramos, F.J.Rodriguez and L.Quiroga // J. Phys.: Condens. Matter 11, 8223 (1999).
M.E.Mora-Ramos // Phys. Status Solidi B. 219, R1 (2000)
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2008 Сенсорна електроніка і мікросистемні технології
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Авторське право переходить Видавцю.
