Главная
» Электронная библиотека » Фотоиндуцированная модуляция диэлектрической проницаемости в системе взаимодействующих квантовых точек во внешнем электрическом поле
Фотоиндуцированная модуляция диэлектрической проницаемости в системе взаимодействующих квантовых точек во внешнем электрическом поле
| Категория: | физико-математические науки | |
| Авторы (ПГУ): | Кревчик Владимир Дмитриевич [75]  , Разумов Алексей Викторович [25] , Семенов Михаил Борисович [0] | |
| Аннотация: | ия Актуальность и цели. В настоящее время особое внимание уделяется диэлектрической инженерии материала окружающей матрицы и низкоразмерных структур, которая позволяет целенаправленно изменить их свойства и оптимизировать характеристики полупроводниковых устройств. Целью настоящей работы является теоретическое исследование влияния парного взаимодействия квантовых точек (КТ), а также их взаимодействия с окружающей матрицей посредством 2D-диссипативного туннелирования, на фотодиэлектрический эффект (ФДЭ), связанный с возбуждением примесного комплекса (А+ + е) в системе КТ во внешнем электрическом поле. Материалы и методы. Взаимодействие электрона с дыркой в примесном комплексе (А+ + е) в КТ рассматривалось в адиабатическом приближении. Дисперсионные уравнения дырки в примесном комплексе (А+ + е) при наличии внешнего электрического поля и 2D-диссипативного туннелирования для s- и p-состояний электрона в КТ получены в рамках модели потенциала нулевого радиуса в приближении эффективной массы. Влияние электрического поля на основное состояние электрона в КТ учитывалось во втором порядке теории возмущений. Вероятность 2D-диссипативного туннелирования вычислена в одноинстантонном квазиклассическом приближении. Относительное изменение диэлектрической проницаемости рассчитано в дипольном приближении. Кривые полевой зависимости ФДЭ построены для InSb КТ. Результаты. Показано, что на полевой зависимости ФДЭ при определенном значении напряженности внешнего электрического поля и параметров 2D- диссипативного туннелирования появляется характерный излом, связанный с эффектом 2D-бифуркации, когда под действием электрического поля двухъямный осцилляторный потенциал, моделирующий систему «КТ – окружающая матрица», трансформируется, и режим туннельного переноса меняется с синхронного на асинхронный. Установлено, что на кривых ФДЭ в окрестности точки 2D-бифуркации имеются нерегулярные осцилляции, связанные с режимом квантовых биений. Показано, что амплитуда осцилляций растет с увеличением частоты фононной моды и температуры, при этом точка излома смещается в сторону более слабых полей. Найдено, что рост константы взаимодействия с контактной средой, а также постоянной парного взаимодействия КТ приводит к подавлению ФДЭ. Выводы. Теоретически исследованный ФДЭ на длине волны λ = 6,2 мкм в КТ с примесным комплексом (А+ + е) при наличии взаимодействия с окружающей матрицей посредством 2D-диссипативного туннелирования дырки, локализованной на А+-центре, может быть использован в фото- сенсорных приложениях, например в качестве сенсора, структурный компонент которого может обнаруживать присутствие инфракрасного излучения за счет изменения электрической емкости. | |
| Тип: | Статья | |
| Вид: | электронная копия бумажного издания | |
| Количество частей: | 1 | |
| Год издания: | 2023 | |
| Издательство: | Пензенский Государственный Университет | |
| Где опубликовано: | Журнал | |
| Место опубликования: | Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Физико-математические науки | |
| Индексация: | RSCI | |
| Целевая аудитория: | Исследователь | |
| Целевое назначение: | Научное | |
| Лицензия: | Нет ограничений | |
| Ограничения: | Нет ограничений | |
| Правообладатель: | ПГУ | |
| Библиографическая ссылка: | Кревчик В. Д., Разумов А. В., Семенов M. Б. Фотоиндуцированная модуляция диэлектрической проницаемости в системе взаимодействующих квантовых точек во внешнем электрическом поле // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Физико-математические науки. 2023. № 2. С. 122–143. doi:10.21685/2072-3040-2023-2-11 | |
| Внешняя веб-ссылка: | https://izvuz_fmn.pnzgu.ru/fmn11223 | |
| Язык: | Русский | |
| Место хранения: | ПГУ, вне электронной библиотеки | |
| Дата размещения: | 13.11.2023 | |
| Владелец: | Кревчик Владимир Дмитриевич | |
| Ссылка на ресурс: | http://elib.pnzgu.ru/library/1699865480  | |
| Формат: | Не указан |