WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 ||

E-µex Пусть NQD — концентрация квантовых точек. Тогда fex = F11 = C exp ex, ex -, (14) kBT полная концентрация электронов ntot равна где E — энергия электронно-дырочной пары, даваемая ntot = n + ne + nex, (22) выражением (6); µex = Eg - µn - µp — квазиуровень Ферми экситона, определяемый расстоянием между где n = Nc exp(-µn/kBT ) — концентрация свободных квазиуровнями Ферми электрона в зоне проводимости электронов в матрице; ne = NQD f1c — концентрация Физика и техника полупроводников, 1998, том 32, № Учет кулоновского взаимодействия электронов и дырок в квантовых точках на основе InGaN [4] M. Asada, Y. Miyamoto, Y. Suematsu. IEEE J. Quant.

Electron., QE-22, 1915 (1986).

[5] K.J. Vahala. IEEE J. Quant. Electron., QE-24, 523 (1988).

[6] L.V. Asryan, R.A. Suris. Semicond. Sci. Technol., 11, (1996).

[7] G. Martin, A. Botchkarev, A. Rockett, H. Morkoc. Appl. Phys.

Lett., 68, 2541 (1996).

[8] Г. Бете. Квантовая механика простейших систем (Л., М., ОНТИ, 1935).

[9] Л. Цюлике. Квантовая химия (М., Мир, 1976).

[10] Р. Смит. Полупроводники (М., Мир, 1982).

Редактор Т.А. Полянская Consideration of electron-hole Coulomb Рис. 5. Зависимости функций распределения fex и ( fex - F00) interaction in InGaN quantum dots от суммы химических потенциалов электронов и дырок µn+µp.

V.E. Bougrov, O.V. Konstantinov A.F. Ioffe Physicotechnical Institute, квантовых точек, заполненных одним электроном; nex — Russian Academy of Sciences, концентрация квантовых точек, заполненных экситона194021 St. Petersburg, Russia ми. Аналогичные формулы можно написать и для полной концентрации дырок ptot, заменяя µn на µp и f1c на f1v.

Abstract

III-nitride-based quantum dots, in contrast to arsenideУсловие электронейтральности имеет вид based quantum dots, have much smaller sizes and less conduction band offset. So it is important to take into account the electron-hole ntot = ptot. (23) Coulomb interaction which is performed in the frame of the Hartree approximation. It malces the electron binding energy some times as Для простоты рассмотрения мы считаем активную much. Owing to strong Coulomb interaction of carriers in quantum область и область широкозонной матрицы нелегированdots, conventional distribution functions become invalid and should ными. Подставляя в формулу (23) выражения для полных be changed by new ones. One-particle distribution functions are концентраций электронов и дырок, получаем уравнение, donor-like, but an electron-hole function is quite different from связывающее величины µn и µp:

earlier known ones.

Fax: (812) 247–10–17 (O.V. Konstantinov) µn Nc exp - + 2NQDC exp c kBT µp = Nv exp - + 2NQDC exp v, (24) kBNT где C определяется выражением (16).

На рис. 5 приводятся зависимости функций fex и ( fex - F00) от параметра µn + µp. Функция fex - Fсогласно (19) пропорциональна коэффициенту усиления в активной области. При расчетах мы принимали, что размер квантовой точки равен 40, расстояние между точками в плоскости одного слоя также равен и расстояние между слоями составляет 80, так что NQD 1.3·1018 см-3. Заметим, что в подобной квантовой точке f1c = 0. В заштрихованной области коэффициент усиления света положителен.

Список литературы [1] S. Nakamura, M. Senoh, S. Hagahama, N. Isawa, T. Yamada, T. Matsushita, H. Kiyoku, Y. Sugimoto. J. Appl. Phys., 35, L(1996).

[2] S. Chichibu, T. Azuhata, T. Sota, S. Nakamura. Appl. Phys.

Lett., 69, 4188 (1996).

[3] Y. Narukawa, Y. Kawakami, M. Funato, S. Fujita, S. Nakamura.

Appl. Phys. Lett., 70, 981 (1997).

Физика и техника полупроводников, 1998, том 32, №

Pages:     | 1 ||



© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.