DOI: https://doi.org/10.18524/1815-7459.2012.4.115151

СИЛИ ОСЦИЛЯТОРА МІЖЗОННИХ КВАНТОВИХ ПЕРЕХОДІВ У БАГАТОШАРОВИХ КВАНТОВИХ ТОЧКАХ З ДОМІШКОЮ

В. А. Головацький, І. Б. Франків, О. М. Войцехівська

Анотація


Варіаційним методом у наближенні ефективної маси досліджено спектр і хвильові функції електронів та дірок в багатошарових сферичних квантових точках з воднеподібною донорною домішкою. Розраховано еволюцію залежностей розподілу густини ймовірності знаходження квазічастинок в системі від положення зарядженої домішки в багатошарових квантових точках різного типу. Отримано залежності сил осциляторів міжзонних квантових переходів у різних сферичних наносистемах від положення домішки. Показано, що домішка, розміщена в центрі квантової точки, а також в бар’єрному шарі наносистеми мало змінює інтенсивність міжзонних квантових переходів. Найбільший вплив на значення сили осцилятора квантового переходу між найнижчими станами електрона та дірки спостерігається для багатошарових квантових точок з ядром, що утворює потенціальний бар’єр та зарядженою домішкою, поміщеною в потенціальній ямі сферичної оболонки наносистеми. В таких наносистемах залишається відчутний вплив зовнішніх зарядів на інтенсивність міжзонних переходів. Це створює перспективи створення на їх основі сенсорів нового типу.

Ключові слова


багатошарова квантова точка; енергетичний спектр; сили осцилятора; домішка

Повний текст:

PDF

Посилання


Frasco M. F., Chaniotakis N., Semiconductor Quantum Dots in Chemical Sensors and Biosensors// Sensors. – 2009. – V.9, P.7266-7286.

Yu-San Liu, Yinghua Sun, Thomas Vernier, Chi-Hui Liang, Suet Ying Christin Chong, Martin A. Gundersen, pH-sensitive Photoluminescence of CdSe/ZnSe/ZnS Quantum Dots in Human Ovarian Cancer Cells//J Phys Chem C Nanomater Interfaces. – 2007. – V.111, №7. – P.2872-2878.

Demir H. V., Nizamoglu S., Mutlugun E., Ozel T., Sampra S., Gaponik N., Eychmuller A., Tuning shades of white light with multi-color quantum-dot–quantum-well emitters based on onion-like CdSe–ZnS heteronanocrystals//Nanotechnology. – 2008. – V.19. – P.335203(6).

Tkach M., Holovatsky V., Voitsekhivska O., Min’kova M., Exciton-phonon interaction in spherical nanoheterosystem CdS/HgS/H2O Phys. Stat. Sol. – 1997. – V.203, № 2. – P.373-386.

Holovatsky V., Makhanets O., Voitsekh-ivska O., Oscillator strengths of electron quantum transitions in spherical nanosystems with donor impurity in the center // Physica E. – 2009. – V.41. – P.1522-1526.

Yilmaz S., Safak H., Oscillator strengths for the intersubband transitions in a CdS–SiO2 quantum dot with hydrogenic impurity// Physica E. – 2007. – V.36. – P.40-44.

Boichuk V. L., Bilynskyi I. V., Leshko R. Ya., Voronyak L. Ya., Stationary and quasistationary states of hydrogenic impurity in a spherical quantum antidot // Ukr. J. Phys. – 2009. – V.54, № 10. – P.1021-1026.

Taş H., Şahin M., The electronic pro-perties of a core/shell/well/shell sphe-rical quantum dot with and without a hydrogenic impurity// J. Appl. Phys. – 2012. – V.111. – P.083702.

Sadeghi S., Impurity binding energy of excited states in spherical quantum dot// Physica E. – 2009. – V.41. – P.1319.

Ткач Н. В., Головацкий В. А., Франкив И. Б., Примесные состояния электронов в сферических наносистемах // Наносистеми, наноматеріали, нано-технології. – 2011. – Т. 9, № 4. – С.783–794.

Alen B., Bosch J., Granados D., Martinez-Pastor J., Garcia J., Gonzalez L., Oscillator strength reduction induced by external electric fields in self-assembled quantum dots and rings// Phys.Rev. B. – 2007. – V.75. – P.045319(7).




Copyright (c) 2012 Сенсорна електроніка і мікросистемні технології

ISSN 1815-7459 (Print), 2415-3508 (Online)