BOUND POLARONS IN ASYMMETRIC QUANTUM WELLS IN AN ELECTRIC FIELD

We have proposed the Hamiltonian of a polaron bound to a donor impurity in semiconductor quantum wells (QWs) in the presence of an electric field. The couplings of an electron with the confined bulk like longitudinal optical (L₀) phonons, halfspace L₀ phonons and interface phonons are considered. In particular, the interaction of the impurity with the various phonon modes is also included. We have calculated the ionization energy of a bound polaron in Al_xl Ga_1-xl As/GaAs/Al_xr Ga_1-xr As asymmetric and symmetric QWs. Results are obtained as a function of the barrier height (or equivalently of Al concentration x),the well width, the electric field intensities and the position of impurity in the QWs. Our numerical calculations show clearly that the interaction between the impurity and the phonon field plays an important role in screening the Coulomb interaction. It is shown that for at hin well (＜12nm), the cumulative effects of the electronphonon coupling and the impurityphonon coupling can contribute appreciably to the donor ionization energy and polarizability.     

杂质态束缚极化子效应对量子线中三次谐波振荡的影响

本文就杂质束缚极化子效应对量子线中三次谐波振荡的影响作了理论计算.利用量子力学中的密度矩阵算符理论导出了该系统中三次谐波振荡的解析表达式.最后以典型的GaAs量子线为例作了数值计算.     

量子阱中的电子关联

运用Bohm-Pines理论，提出了二维及准二维电子气的普适关联因子，并由关联基函数（CBF）方法，求解得Al_xGa_1-xAs-GaAs量子阱的关联函数、交换能和关联能 关键词：     

量子棒中强耦合束缚极化子的温度效应(英文)

通过幺正变换和线性组合算符法研究量子棒中强耦合束缚极化子的温度效应,得出束缚极化子的振动频率和基态结合能是椭球的纵横比、束缚势、横向有效受限长度、温度和电子声子耦合常数的函数,结果表明振动频率和基态结合能随束缚势的增加而增加,随椭球的纵横比和温度的增加而减小.     

CdTe/CdZnTe多量子阱激子复合动力学性质的研究

报道了分子束外延制备的高质量CdTe/Cd_0.64Zn_0.36Te多量子阱结构的光学性质,由变温光致发光光谱讨论了随温度升高辐射线展宽和辐射复合效率降低的机理.在变密度激发的皮秒时间分辨光谱中,发现不同激发密度下发光衰减时间不同,并研究了它的机理.在高激发密度下观测到n=2的重空穴激子发光. 关键词：     

ZnCdTe-ZnTe多量子阱的光泵受激发射

本文报导了ZnCdTe-ZnTe多量子阱的受激发射机理.阈值时(J_th)受激发射峰相对于激子吸收峰的能量差(19meV)与激子束缚能接近.激发光强度在3J_th～4.8J_th之间变化时,该能量差随激发光强度的变化规律与激子-激子散射过程的理论结果符合得很好,从而把该材料在上述激发光强内的受激发射机理归结为激子-激子散射过程.     

半导体中的自旋弛豫--从体材料到量子阱、量子线、量子点

本文对半导体中的自旋弛豫过程给出一个简要的回顾,介绍了半导体材料从体材料到量子阱、量子线、量子点不同维数的结构中各种自旋弛豫过程,主要关注了自旋去相位和相干控制。对于不同材料中的各种弛豫机制,关注的重点在于如何能够在实验上以一种可以控制的方式来改变可调参数从而达到控制自旋弛豫过程。这些参数主要有电场、磁场、温度、应变、有效g因子等等。本文的组织上,首先介绍研究前景,第1部分简要介绍了自旋弛豫的四种机制。第2部分按照维数的不同将半导体中自旋弛豫分为3个部分:体材料、量子阱、量子线、量子点,在每一部分中又基本上按照电子、空穴、激子的顺序进行了简要的总结:对于不同的载流子,考虑了自旋弛豫对可调参数的依赖关系。这些结果要么试图解释了已有的实验结果,要么从理论上给出预言从而给实验指明了方向,为室温下可以使用的自旋电子学器件设计提供了依据,为固态量子计算和量子信息处理铺平了道路。最后简单地给出展望。     

GaAs/Al0.23Ga0.77As双量子阱的带边不连续性和阱间耦合

本文报道在300和77K对一组具有不同垒宽L_b0.23Ga_0.77As双量子阱样品的光调制反射谱(PR)的研究结果。除观察到11H,11L和22H等容许跃迁外,同时还识别一个从Al_0.23Ga_0.77As价带顶至量子阱第一电子束缚能级的跃迁,另一个从量子阱第一轻空穴束缚能级至Al_0.23Ga_0.77As导带底的跃迁。利用这些跃迁确定导带边不连续性为0.63。对L_{b关键词：}     

掺铍GaAs量子阱的光致荧光

测量了掺铍的,阱宽约为10nm的GaAs量子阱在4.2K的光致荧光。掺杂浓度分别为1×10¹⁷和5×10¹⁸cm^-3。测量结果表明:对于无规掺杂,局域在阱中心的铍的状态密度与导带电子从n=1量子能级到阱中心中性铍的跃迁概率的乘积大于对应于介面铍的乘积。另外,实验结果也表明:当掺杂浓度升高时,由于带隙收缩的影响,阱中心铍的电离能减小。     

ZnCdTe-ZnTe多量子阱的光泵受激发射

本文报导了ＺｎＣｄＴｅ－ＺｎＴｅ多量子阱的受激发射机理．阈值时（Ｊｔｈ）受激发射峰相对于激子吸收峰的能量差（１９ｍｅＶ）与激子束缚能接近．激发光强度在３Ｊｔｈ～４．８Ｊｔｈ之间变化时，该能量差随激发光强度的变化规律与激子—激子散射过程的理论结果符合得很好，从而把该材料在上述激发光强内的受激发射机理归结为激子－激子散射过程     

平板波导光子阱中自发发射特性

本文从腔量子电动力学角度讨论了平板波导光子阱中自发辐射特性与阱厚度之间的依赖关系,从而对光学微腔的设计提供了理论依据.     

一类弯曲量子线的量子束缚态

对电子在弯曲量子线中的弹道输运性质进行了理论研究.弯曲量子线由T型量子线和单曲量子线组成.该有限长的量子结构分别与两半无限长的量子通道相连,当施加一偏压时,量子通道分别可作为电子的发射极和收集极.计算结果表明,当入射电子的能量小于量子结构横向上的第一个本征模时,电导存在两个峰.进一步指出,这些峰来自于电子共振隧穿量子结构中的量子束缚态.并详尽地讨论了这些量子束缚态的性质. 关键词： 量子束缚态 共振隧穿 电导 量子线     

DYNAMICS OF CARRIER CAPTURE IN AlGaAs/GaAs MULTIPLE QUANTUM WELLS

Dynamics of carrier relaxation and capture in AlGaAs/GaAs multiple quantum wells (MQW) at 80 K is studied using picosecond luminescence and femtosecond absorption saturation measurements. Carriers generated in the wells and in the barriers scatter initially out of the excited states to a quasi-equilibrium state in 35 and 400 femtoseconds, respectively, before they are captured into the bound states of the quantum wells. Carrier capture occurs during carrier cooling and recombination. A carrier capture time of 25 ps has been deduced from time-resolved luminescence.     

量子阱、超晶格结构的线性电光效应研究进展

本文综合比较了各种用以解释量子阱、超晶格结构线性电光效应(LEO)的理论和模型,如:EFT理论,GBC理论,HBF模型等;并按三种量子阱结构:阱区和势垒层具有一种相同原子的I型量子阱(CA QWs)、阱区和势垒层不具有相同原子的I型量子阱(NCA QWs)以及II型量子阱,给出了具体的量子阱超晶格结构线性电光效应的研究现状;最后总结了目前硅基量子阱、超晶格LEO的一些研究结果,并分析指出了对其作进一步研究的发展方向。     

加偏置电场的抛物量子阱中的电光效应

本文利用密度矩阵方法得到了加偏置电场的抛物量子阱中电光效应的解析表达式,并以典型的GaAs抛物量子阱为例进行了数值计算研究结果表明,电光效应随偏置电场和抛物势频率的增大而增强,同时也表明GaAs量子阱中的电光效应比体GaAs中的要强一个数量级以上。     

SiGe/Si多量子阱中的光致子带间吸收研究

本文论述了硅锗量子阱中的光致子带间吸收的机理,并在实验中探测SiGe/Si量子阱价带间的红外光致吸收.载流子由氩离子激光器作为光泵浦源产生,所导致的红外吸收由一个步进式傅里叶变换光谱仪来探测.在硅锗量子阱中的光致吸收有两个来源:类似单一掺杂的SiGe薄层的体吸收的自由载流子吸收,及量子阱价带的子带间吸收.实验探测了TE和TM偏振方向的吸收.TM偏振方向的吸收是由偏离布里渊带中心的载流子的跃迁所造成的.我们认为这种光致吸收技术在研究价带耦合效应及其对子带间吸收的影响是非常有效的.     

量子阱中光生载流子的瞬态衰减过程与发光效率

提出了量子阱系统中包括非辐射复合效应和载流子屏蔽效应在内的光生载流子瞬态复合过程的唯象模型．结果表明，荧光衰退时间与样品质量、掺杂浓度以及激发光强度有着密切的联系 关键词：     

ZnSe－ZnS量子阱的光学非线性

半导体量子阱及超晶格材料具有室温激子效应以及强的光学非线性从而得到人们广泛的重视。利用半导体量子阱和超晶格可以制备出高速度、低闭值、小尺寸及室温工作的半导体激光器、光双稳器件等一系列光电子器件.     

VARIATIONAL CALCULATION ON GROUND-STATE ENERGY OF BOUND POLARONS IN PARABOLIC QUANTUM WIRES

Within the framework of Feynman path-integral variational theory, we calculate the ground-state energy of a polaron in parabolic quantum wires in the presence of a Coulomb potential. It is shown that the polaronic correction to the ground-state energy is more sensitive to the electron－phonon coupling constant than the Coulomb binding parameter, and it increases monotonically with decreasing effective wire radius. Moreover, compared to the results obtained by Feynman Haken variational path-integral theory, we obtain better results within the Feynman path-integral variational approach (FV approach). Applying our calculation to several polar semiconductor quantum wires, we find that the polaronic correction can be considerably large.     

WELL-WIDTH DEPENDENCE OF THE EXCITON LIFETIME IN GaAs/AlGaAs QUANTUM WELLS

The dependence of the excitonic lifetime on the well width has been studied in conventional GaAs/AlGaAs quantum wells. Two clearly different variations of the measured excitonic lifetime have been observed. For wide well widths, we find a nearly linear decrease of the lifetime with decreasing well width. However, when the well is further decreased, a saturation and even increase of the lifetime with decreeing well width are observed. The experimental data are compared with the theory of radiative excitonic recombination, and show that well width dependence of the measured photoluminescence lifetime can be attributed mainly to the change of the excitonic effective volume and the overlap integral as well.