半导体纳米结构的物理性质已成为当前国际研究前沿的热门课题之一.该报告由6篇相关的研究论文组成,它们涉及了不同的半导体纳米结构的光学性质,预言了可能出现的物理现象及它们与半导体纳米结构尺寸、外场的关系.理论结果与实验测量在合理的精度内较好的符合.这些论文研究了:1、层状量子点中可能存在的空间分离的激子;由于弯曲的空间及电子、空穴量子限制的差异,电子和空穴可以在Ⅰ型的量子点中形成空间分离的Ⅱ型激子;2、Ⅴ-型量子线中的量子受限Stark效应.在计算中研究人员计入了量子线的不规则的形状及电子-空穴间的库仑作用.结果表明PL峰的移动与外加电场的方向有关.该结果解释了实验观察到的PL峰的兰移现象;3、多层量子点中量子限制效应驱动的Ⅰ型-Ⅱ型转变,对于GaAs/AlGaAs多层量子点发生Ⅰ-Ⅱ型转变的临界组分随着量子点的尺寸和内部结构的不同而有很大变化,从而对量子点的光学性质有很大影响.研究人员计算了其电子结构并给出了其相图;4、金字塔型量子点中的受限Stark效应,该结果预言了量子点的电子结构随外加电场的变化趋势,该结果后来得到了实验的验证;5、球形半导体量子点中电场对电子结构的影响;其中计入了轻、重空穴的混合效应及电子-空穴之间的库仑相互作用.结果表明具有S态对称性的态对电场最敏感,轻、重空穴的混合效应致反交叉现象的出现,电场对光跃迁的选择定则有较大的修正;6、配合超晶格室的实验工作,计算了台阶状量子阱的光学及非线性光学性质.