ВПЛИВ ДЕФОРМАЦІЇ МАТЕРІАЛУ КВАНТОВОЇ ТОЧКИ НА ПОВЕРХНЕВІ РІВНІ ТАММА - Пелещак, Р. М.; Лешко, Р. Я.; Карпин, Д. С. (Сенсорна електроніка і мікросистемні технології, 2020)
У роботі досліджено зміну поверхневих станів Тамма у квантових точках InAs гетеросистеми InAs/GaAs внаслідок взаємодії квазічастинок (електронів) з пружною деформацією кристалічної гратки на поверхні квантової точки. Встановлено залежність енергій рівнів Тамма для електрона як з урахуванням деформації кристалічної гратки, так і без неї. Для цього з одного боку побудовано модель напруженої квантової точки як напівскінченного ланцюжка атомів (модель Кроніга-Пені-Тамма) з урахуванням зміни параметра гратки внаслідок деформації, яка у свою чергу залежить від розміру квантової точки. З іншого боку квантову точку описано у рамках теорії ефективної маси, моделі пружного середовища та моделі прямокутного потенціального бар’єру, що задає потенціал обмеження для електрона. Моделі узгоджено шляхом прирівняння енергетичних відстаней між першими дозволеними рівнями в обох моделях. Показано, що внаслідок електрон-деформаційної взаємодії енергія електрона поверхневих рівнів Тамма у квантовій точці зростає, тоді як у об’ємі квантової точки енергія електрона зменшується. Причиною зростання енергії поверхневих рівнів Тамма у квантовій точці InAs гетеросистеми InAs/GaAs є зменшення відстані між атомами внаслідок деформації. А зменшення енергії електрона в об’ємі квантовій точці зумовлено зміною ефективної глибини потенціальних ям внаслідок деформації квантової точки. Встановлено, що енергія поверхневого рівня Тамма з урахуванням деформації зростає при зменшення розмірів квантової точки. Це узгоджується з даними інших робіт, в яких не враховано електрон-деформаційну взаємодію.