变分法计算ZnO量子点中激子的基态能

• 作者: 元金山 吕有明 宋立军 张吉英 张金宝 李守春 王之建 王志军 王泽恒 申德振 范希武
• 来源期刊: 发光学报
• 学科: 物理学
• 关键词: 激子 氧化锌 变分法 基态能
• 年，卷（期）: 2004,（4）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 383-388
• 页数: 6页
• 分类号: O472.3
• 字数: 2629字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:1000-7032.2004.04.010

摘要

ZnO是一种新型宽禁带直接带隙Ⅱ-Ⅵ族半导体材料,室温激子束缚能高达60 meV,远大于室温热离化能(26 meV),因此ZnO是适于室温或更高温度下使用的高效紫外发射材料.ZnO半导体量子点材料与体材料相比具有崭新的光电特性,特别在紫外激光器件方面,与ZnO的激子特性密切相关,因此理论上对ZnO量子点中激子的基态能(束缚能)的研究就显得十分必要.采用有效质量近似(EMA)方法,提出新的比较简单的尝试波函数,并用变分法对ZnO量子点的激子基态能进行了计算.将计算结果与我们用固态热分解法制备的ZnO量子点的实验结果进行了比较,发现与实验结果非常吻合;与Y.Kayanuma的理论计算结果进行了比较,二者的计算结果也基本一致.说明选取的尝试波函数简单有效,可用于计算其他半导体量子点材料,具有一定的实用价值.