通过晶格失配调节有盖层张应变Ge量子点的光电特性

• 作者: 刘娟娟 宋禹忻 张振普 李耀耀 王庶民 芦鹏飞 陈其苗 龚谦
• 来源期刊: 材料导报
• 学科: 物理学
• 关键词: 张应变Ge 量子点 有限元 有效质量法 直接带隙
• 年，卷（期）: 2018,（6）
• 所属期刊栏目: 计算模拟
• 页码范围: 1004-1009
• 页数: 6页
• 分类号: O472
• 字数: 3841字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11896/j.issn.1005-023X.2018.06.028

摘要

利用Ge与不同衬底形成的不同晶格失配度来调节有盖层的张应变Ge量子点的光电特性.通过有限元方法模拟并获得张应变Ge量子点内的应变分布,而后通过形变势理论和有效质量近似计算得到量子点的电子结构.与无盖层张应变Ge量子点相比,有盖层Ge量子点能保持更大的应变量.另外,随着量子点尺寸和晶格失配度的增大,导带Γ谷与导带L谷的能量差缩减,最终使Ge转变为直接带隙材料.直接带隙能量随着量子点尺寸的增大而减小.该研究结果表明张应变Ge量子点是制备包含激光器在内的Si基光源的理想材料,在未来光电子应用中有巨大潜力.