【摘 要】
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基于有效质量近似和变分原理,考虑内建电场效应和量子点的三维约束效应,理论研究了纤锌矿ZnSnN2/Inx Ga1?x N柱形量子点中基态激子结合能、带间发光波长、激子辐射寿命随量子点尺寸(高度L和半径R)及Inx Ga1?x N中In含量x的变化关系,并与Inx Ga1?x N/GaN量子点的激子态和带间光跃迁作比较.结果表明:当x<0.3时,基态激子结合能随着量子点尺寸及In含量的增加而减小.激子带间发光波长随量子点尺寸的增大而红移;随着In含量的增加,当量子点高度L2.2 nm)时,发光波长红移(蓝移
【机 构】
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三明学院,机电工程学院 福建三明 365004;三明学院,装备智能控制福建省高校重点实验室 福建三明 365004
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基于有效质量近似和变分原理,考虑内建电场效应和量子点的三维约束效应,理论研究了纤锌矿ZnSnN2/Inx Ga1?x N柱形量子点中基态激子结合能、带间发光波长、激子辐射寿命随量子点尺寸(高度L和半径R)及Inx Ga1?x N中In含量x的变化关系,并与Inx Ga1?x N/GaN量子点的激子态和带间光跃迁作比较.结果表明:当x<0.3时,基态激子结合能随着量子点尺寸及In含量的增加而减小.激子带间发光波长随量子点尺寸的增大而红移;随着In含量的增加,当量子点高度L2.2 nm)时,发光波长红移(蓝移).激子辐射寿命随着量子点尺寸的增加而增加,随着In含量的增加而减小.此外,随In含量增加而线性减小的内建电场使基态激子结合能减小,带间发光波长红移,激子辐射寿命增大.受沿着异质结生长方向的内建电场的影响,量子点高度L的变化对激子光学性质的影响要比量子点半径R的变化对激子光学性质的影响更显著.而与InxGa1?xN/GaN量子点相比,ZnSnN2/InxGa1?xN量子点中激子的结合能、带间发光波长及激子辐射寿命都较大,尤其对于In含量小的量子点.
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