用于中间带太阳电池的InAs/GaAs_(1-x)Sb_(x)量子点研究

使用8带k.p理论模型对不同Sb元素组分的InAs/GaAs_(1-x)Sb_(x)量子点进行了模拟计算。模拟结果显示InAs/GaAs_(1-x)Sb_(x)量子点在覆盖层中的Sb元素组分增加到14%后会使其能带结构转变为Ⅱ类。在这一转变过程中,载流子的波函数显示电子基态的位置基本不变,始终坐落于量子点内,而空穴基态则在Sb元素组分为10%-14%时从InAs量子点区域移动到GaAsSb覆盖层中,并最终产生电子和空穴的空间分离。研究还表明了增大量子点尺寸会削弱其子带能级间的分离趋势,进而降低量子点的带间跃迁能量。

应变Si价带色散关系模型

基于K.P理论框架,通过引入应变哈密顿微扰项,详细推导并建立了应变Si的价带色散关系模型.所得模型适用于任意晶向弛豫Si1-xGex(0≤x≤0.6)衬底上生长的应变Si,并且,通过该模型可以获取任意K矢方向的应变Si价带结构及空穴有效质量,对器件研究设计可提供有价值的参考.

单轴应变Si导带色散关系解析模型

本文基于k·p理论框架,分析了单轴应力对导带能带结构的影响,详细讨论了剪切应力作用下布里渊区边界X点处△1和△2,能带之间的耦合作用及其对导带能谷极小值的改变,由此进一步给出了能谷极值点附近的色散关系.最后通过不同能谷之间的坐标变换,得到了任意单轴应力作用下每个能谷的色散关系.本文的研究可以为单轴应变Si材料物理性质的理解以及对反型层能带结构、电学特性的相关研究提供一定的理论参考.