Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Phương pháp hàm bao và sự tương tác giữa các thung lũng Γ-X z của các trạng thái trong các cấu trúc dị thể bán dẫn III–V (001)
Tóm tắt
Phương pháp kp được sử dụng để phân tích vấn đề tương tác giữa các thung lũng Γ-Xz trong các trạng thái vùng dẫn của các cấu trúc dị thể bán dẫn III–V có mạng tinh thể tương thích (001). Một cơ sở thuận lợi cho việc mở rộng hàm sóng được lựa chọn một cách có hệ thống và một hệ phương trình đa băng được rút ra cho các hàm bao, sau đó giảm xuống một hệ ba phương trình cho ba thung lũng Γ1, X1 và X3 bằng cách sử dụng một phép biến đổi đơn vị. Sự trộn lẫn giữa các thung lũng Γ-Xz được mô tả bởi các tiềm năng trong vùng ngắn được đặt tại các tiếp giáp dị thể. Các biểu thức cho các tham số xác định cường độ trộn lẫn Γ-Xz rõ ràng chứa thông tin về thông số hóa học của cấu trúc, vì trộn lẫn tự nhiên mạnh hơn cho các tiếp giáp dị thể đột ngột hơn là cho các cấu trúc có thành phần hóa học thay đổi liên tục. Kết quả cho thấy rằng sự tương tác trực tiếp giữa Γ1−X1 có cường độ tương đương với sự tương tác Γ1−X3 tồn tại. Điều này cần được xem xét khi giải thích các thí nghiệm đường hầm và quang học vì thung lũng X1 có năng lượng thấp hơn đáng kể so với thung lũng X3.
Từ khóa
#phương pháp kp #tương tác thung lũng #bán dẫn III–V #cấu trúc dị thể #hàm bao #năng lượng thung lũng #tiềm năng ngắn hạnTài liệu tham khảo
R. Teissier, J. J. Finley, M. S. Skolnick, et al., Phys. Rev. B 54, R8329 (1996).
Yu. N. Khanin, E. E. Vdovin, Yu. V. Dubrovskii, et al., Pis’ma Zh. Éksp. Teor. Fiz. 67, 814 (1998) [JETP Lett. 67, 863 (1998)].
M. Nakayama, K. Imazawa, K. Suyama, et al., Phys. Rev. B 49, 13564 (1994).
N. Ohtani, M. Hosoda, H. Mimura, et al., Jpn. J. Appl. Phys. 36, 1884 (1997).
O. E. Raichev, Phys. Rev. B 49, 5448 (1994).
H. C. Liu, Appl. Phys. Lett. 51, 1019 (1987).
Yan-Ten Lu and L. J. Sham, Phys. Rev. B 40, 5567 (1989).
T. Ando and H. Akera, Phys. Rev. B 40, 11619 (1989).
A. Franceschetti and A. Zunger, Phys. Rev. B 52, 14664 (1995).
B. A. Foreman, Phys. Rev. Lett. 81, 425 (1998).
P. C. Klipstein, in Proceedings of the 24th International Conference on the Physics of Semiconductors, Jerusalem, 1998, Ed. by M. Heiblum and E. Cohen (World Sci., Singapore, 1999).
J. N. Schulman, J. Vac. Sci. Technol. B 1, 644 (1983).
F. Bassani and G. Pastori Parravicini, Electronic States and Optical Transitions in Solids (Pergamon, New York, 1975; Nauka, Moscow, 1982).
V. A. Volkov and É. E. Takhtamirov, Usp. Fiz. Nauk 167, 1123 (1997) [Phys. Usp. 40, 1071 (1997)].
V. A. Volkov and É. E. Takhtamirov, in Proceedings of the III All-Russia Conference on the Physics of Semiconductors, “Poluprovodniki’97”, 1997 (Fiz. Inst. Akad. Nauk, Moscow, 1997), p. 127.
É. E. Takhtamirov, Candidate’s Dissertation (Moscow, 1998).
Y. Fu, M. Willander, E. L. Ivchenko, and A. A. Kiselev, Phys. Rev. B 47, 13498 (1993).
J. M. Luttinger and W. Kohn, Phys. Rev. 97, 869 (1955).
É. E. Takhtamirov and V. A. Volkov, Zh. Éksp. Teor. Fiz. 116, 1843 (1999) [JETP 89, 1000 (1999)].
E. L. Ivchenko and G. E. Pikus, Fiz. Tekh. Poluprovodn. (Leningrad) 13, 992 (1979) [Sov. Phys. Semicond. 13, 579 (1979)].