Квантовые проволоки и квантовые точки

Квантовые проволоки и квантовые точки [c.17]

Охарактеризуйте квантовые стенки, проволоки и точки. [c.107]

Для основного состояния электрона в квантовой яме (при v = Чу = 0)> в цилиндрической квантовой проволоке (при = 0) и сферической квантовой точке огибающая / имеет вид (2.7), (2.19) и (2.17) соответственно. При этом в выражениях (2.18) для и эе нужно заменить значения эффективных масс на дне зоны проводимости в материалах А и Вна зависящие от энергии массы гпа Е), гпв Е), введенные в (2.36). Заметим, что масса шд Е) определена для параметров материала В с учетом разрыва зон, т.е. гпв (Е) = т,(Е - АЕ,), где АЕ, — разрыв зоны проводимости. [c.25]

Применение гетероструктур с квантовыми ямами и сверхрешетками типа АЮаАз/ОаАз в полупроводниковых лазерах позволило значительно снизить пороговые токи, использовать более короткие волны излучения и улучшить другие экстшуатационные характеристики в быстродействующих оптиковолоконных системах передачи информации. Переход к гетероструктурам с квантовыми проволоками и точками приводит к еще более значительным результатам (дальнейшее уменьшение порогового тока, повышение температурной стабильности и др.), важным для лазеров, оптических модуляторов, детекторов и эмиттеров, работающих в дальней инфракрасной области. Полупроводниковые наноструктуры весьма перспективны для систем преобразования солнечной энергии. Таким образом, прогресс в области создания гетероструктур с квантовыми точками позволит качественно улучшить служебные характеристики многих устройств современной и будущей техники. [c.166]

Как и в случае обычных дефектов в твердых телах, для наноматериалов различают нульмерные, одномерные, двухмерные и трехмерные дефекты — соответственно вакансии и межузельные атомы, дислокации, поверхности раздела, полости и нанопоры. В квантовых малоразмерных структурах анализируют соответственно квантовые точки, ямы, проволоки, стенки и другие дефекты, что будет описано в гл. 3. [c.25]

В настоящее время уже мало кто сомневается в том, что решающую роль в формировании нанокомпозиций типа сверхрешеток, состоящих из квантовых ям, проволок или точек, играют эффекты самоорганизации. Однако для того, чтобы обеспечить, например, получение композиций с однородным распределением необходимого количества квантовых точек контролируемого размера, надо иметь четкое представление о механизме явлений, лежащих в основе самопроизвольного возникновения макроскопического порядка в первоначально однородной системе, т. е. выявить основные движущие силы самоорганизации . Для различных типов наноструктур причины неустойчивости однородного состояния системы могут существенно различаться и в каждом конкретном случае в этом надо детально разбираться. Только такого рода подходы позволяют с наибольшим эффектом реализовать возможности процессов самоорганизации. В последние годы исследования в этом направлении развиваются весьма успешно. Можно было бы перечислить и ряд других проблем, обусловленных специфическими свойствами нанокомпозиций, но уже из изложенного ясно, что успешное развитие техноло- [c.112]

Структура с квантовой ямой — это пример системы с пониженной размерностью, точнее пример двумерной системы, движение электрона в которой ограничено только в одном из направлений, а в двух других — электрон может свободно перемещаться. В результате возникает пространственное квантование энергетический спектр по одному из квантовых чисел из непрерывного становится дискретным. Иногда вместо слов двумерная система употребляют термин квазидвумерная система , подразумевая, что размерно-квантованные состояния имеют конечную протяженность и в третьем измерении, т. е. в направлении оси роста. Системы, у которых движение электронов ограничено в двух направлениях, называются квантовыми проволоками, а системы, у которых пространственное квантование идет по всем трем направлениям и энергетический спектр дискретен, называются квантовыми точками. Для наблюдения пространственного квантования необходимо, чтобы расстояние между противоположными потенциальными барьерами было существенно меньше длины свободного пробега электрона. Это накладывает ограничения как на геометрические размеры низкоразмерной системы, так и на качество образцов и температуру, определяющие длину свободного пробега. [c.10]

В настоящее время разработаны изощренные методы компьютерного расчета квантовых состояний в наноструктурах, основанные на микроскопических моделях псевдопотенциала или сильной связи. Тем не менее эти методы пока не всесильны и не всемогущи, и, как подтверждает и история развития физики объемных полупроводников, при конкретной работе именно приближенные методы эффективной массы (в случае простых энергетических зон), эффективного гамильтониана (для вырожденных зон) и плавных огибающих (в многозонной модели, например в модели Кейна) оказываются более удобными и результативными. В приближенных подходах решение внутри каждого слоя многослойной структуры (или композиционной области меньшей размерности в квантовых проволоках или точках) записывается в виде линейной комбинации независимых объемных решений, а для сшивки на гетерограницах вводятся граничные условия для огибающих волновой функции электрона и их производных по нормальной координате. [c.12]

В квантовой яме носитель может свободно перемещаться в двух направлениях. Поэтому о структуре с квантовой ямой говорят как о двумерной системе или квазидвумерной системе, в последнем случае имея в виду, что размерно-квантованные состояния имеют конечную протяженность и в третьем направлении, т. е. в направлении оси роста. Рассмотрим теперь кратко квантование электронных состояний в квантовых проволоках (система размерности свободное движение возможно только в одном направлении или вообще отсутствует. [c.17]

Инжекционная модификация может применяться как для создания полупроводниковых приборов на основе МДП-структур с изменяемыми параметрами, так и являться одним из методов создания регулярного наноразмерного рельефа встроенного заряда вдоль межфазовой границы раздела диэлектрик-полупроводник, который позволит создавать квантоворазмерные элементы наноэлектроники - квантовые ямы, точки, проволоки, сверхрешетки [44]. [c.142]

Кроме того, надо обратить внимание на то, что интерференционная температурная добавка к проводимости положительна, т. е. добавка к сопротивлению отрицательна. Иными словами, сопротивление падает с увеличением температуры, как в эффекте Кондо. Несмотря на это интересное обстоятельство мы не будем рассматривать эту добавку более детально, ибо, как мы увидим из 11.4, существует квантовая температурная добавка от элек-трон-электронного взаимодействия, которая превосходит найденную выше. Последнее справедливо для трехмерного массивного образца, который рассматривался до сих пор. Однако для тонкой металлической пленки (или проволоки) дело обстоит иначе. Ввиду этого мы кратко рассмотрим интерференционную поправку и в этом случае. [c.185]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...