Национальный цифровой ресурс Руконт - межотраслевая электронная библиотека (ЭБС) на базе технологии Контекстум (всего произведений: 634757)
Контекстум
.
Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Физико-математические науки  / №1 2015

ДИАМАГНЕТИЗМ ДВУХЭЛЕКТРОННЫХ ПРИМЕСНЫХ ЦЕНТРОВ В ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ КВАНТОВЫХ ТОЧКАХ (90,00 руб.)

0   0
Первый авторКревчик
АвторыРазумов А.В., Будянский П.С.
Страниц10
ID552666
АннотацияАктуальность и цели. Большое количество примесных центров в полупроводниках может обладать в связанном состоянии не одним, а двумя электронами. Магнитный момент таких примесных центров, обусловливающий парамагнетизм, равен нулю. В этой связи двухэлектронные примесные центры могут обладать лишь диамагнитными свойствами, исследование которых позволяет получить ценную информацию о характере изменения тонкой структуры полупроводника в зависимости от изменения содержания в нем двухэлектронной примеси. Интерес к исследованию магнитных свойств квантовых точек с двухэлектронными примесными центрами обусловлен прежде всего новой физической ситуацией, связанной с квантовым размерным эффектом. С практической точки зрения такие системы могут быть использованы при разработке кубитов, а также лазерных структур на примесных переходах. Целью данной работы является теоретическое исследование особенностей диамагнитной восприимчивости нейтрального двухэлектронного примесного центра в квантовой точке, связанных с размерным квантованием. Проводится сравнение полученных результатов со случаем диамагнитной восприимчивости одноэлек- тронного D− -центра в квантовой точке, а также со случаем нейтрального примесного центра в объемном полупроводнике. Материалы и методы. Теоретические расчеты диамагнитной восприимчивости выполнены для случая InSb квантовой точки. На основе двухэлектронной модели примесного центра, потенциал которого представляет собой потенциал нулевого радиуса, проведен вариационный расчет энергии основного состояния примеси в сферической квантовой точке. Второй потенциал ионизации, определяющий энергию основного состояния такого примесного центра в квантовой точке, принимался в качестве эмпирического параметра. Диамагнитная восприимчивость двухэлектронного примесного центра рассчитывалась по формуле Ланжевена – Паули. Результаты. Показано, что диамагнитная восприимчивость нейтрального примесного центра в квантовой точке меньше соответствующей величины в объемном полупроводнике. При этом с уменьшением второго потенциала ионизации их отношение медленно возрастает, а с ростом радиуса квантовой точки – стремится к единице. Установлено, что величина диамагнитной восприимчивости нейтрального двухэлектронного примесного центра в квантовой точке в несколько раз больше, чем величина диамагнитной восприимчивости одно- электронного D− -центра и с ростом радиуса квантовой точки это различие усиливается. Найдено, что величина диамагнитной восприимчивости достаточно быстро убывает при переходе к более глубоким примесным центрам. Выводы. Наличие квантового размерного эффекта приводит к уменьшению диамагнитной восприимчивости как одноэлектронных, так и двухэлектронных
УДК535.8; 537.9; 539.33
Кревчик, В.Д. ДИАМАГНЕТИЗМ ДВУХЭЛЕКТРОННЫХ ПРИМЕСНЫХ ЦЕНТРОВ В ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ КВАНТОВЫХ ТОЧКАХ / В.Д. Кревчик, А.В. Разумов, П.С. Будянский // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Физико-математические науки .— 2015 .— №1 .— С. 110-119 .— URL: https://rucont.ru/efd/552666 (дата обращения: 25.04.2024)

Предпросмотр (выдержки из произведения)

Поволжский регион ФИЗИКА УДК 535.8; 537.9; 539.33 В. Д. Кревчик, А. В. Разумов, П. С. Будянский ДИАМАГНЕТИЗМ ДВУХЭЛЕКТРОННЫХ ПРИМЕСНЫХ ЦЕНТРОВ В ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ КВАНТОВЫХ ТОЧКАХ Аннотация. <...> Большое количество примесных центров в полупроводниках может обладать в связанном состоянии не одним, а двумя электронами. <...> Магнитный момент таких примесных центров, обусловливающий парамагнетизм, равен нулю. <...> В этой связи двухэлектронные примесные центры могут обладать лишь диамагнитными свойствами, исследование которых позволяет получить ценную информацию о характере изменения тонкой структуры полупроводника в зависимости от изменения содержания в нем двухэлектронной примеси. <...> Интерес к исследованию магнитных свойств квантовых точек с двухэлектронными примесными центрами обусловлен прежде всего новой физической ситуацией, связанной с квантовым размерным эффектом. <...> С практической точки зрения такие системы могут быть использованы при разработке кубитов, а также лазерных структур на примесных переходах. <...> Целью данной работы является теоретическое исследование особенностей диамагнитной восприимчивости нейтрального двухэлектронного примесного центра в квантовой точке, связанных с размерным квантованием. <...> Проводится сравнение полученных результатов со случаем диамагнитной восприимчивости одноэлектронного D− -центра в квантовой точке, а также со случаем нейтрального примесного центра в объемном полупроводнике. <...> Теоретические расчеты диамагнитной восприимчивости выполнены для случая InSb квантовой точки. <...> На основе двухэлектронной модели примесного центра, потенциал которого представляет собой потенциал нулевого радиуса, проведен вариационный расчет энергии основного состояния примеси в сферической квантовой точке. <...> Второй потенциал ионизации, определяющий энергию основного состояния такого примесного центра в квантовой точке, принимался в качестве эмпирического параметра. <...> Диамагнитная восприимчивость <...>