В межах модифікованого методу ефективної маси розвинуто теорію екситонної квазімолекули (утвореної з просторово розділених електронів та дірок) в наносистемах, що складаються з квантових точок германію, вирощених в кремнієвих матрицях. У штучній квазімолекулі дірки розташовані в об'ємах квантових точок германію, а електрони, рухаючись в матриці кремнію, локалізуються над сферичною поверхнею квантових точок германію. За допомогою варіаційного методу одержано залежності повної енергії, а також енергії зв'язку основного синглетного стану екситонної квазімолекули, як функції відстані D між поверхнями квантових точок, а також радіуса a квантової точки. Показано, що в енергію зв'язку екситонної квазімолекули основний внесок надає енергія обмінної взаємодії електрона з дірками, який суттєво перевершує внесок, що зумовлюється енергією кулонівської взаємодії електрона з дірками. Встановлено, що виникнення екситонної квазімолекули в наносистемах має пороговий характер, і можливе в наносистемах, в якій відстань D між поверхнями квантових точок перевищує значення деякої критичної відстані Dc(1). Показано, що екситонна квазімолекула в наносистемах може існувати тільки за температур нижче деякої критичної температури Tc. За температур нижче критичної T << Tc екситонна квазімолекула розпадається на два штучних атоми (з просторово розділених електронів та дірок). Встановлено, що енергія зв'язку основного синглетного стану екситонної квазімолекули, що складається з двох квантових точок германію, є суттєвою величиною, яка перевершує енергію зв'язку біекситона в монокристалі кремнію майже на два порядки.

  Повний текст PDF - 362.557 Kb    Зміст випуску     Цитування публікації

  Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"