Excitonic quantum confinement effects and exciton electroabsorption in semiconductor thin quantum boxes

激子 玻尔半径 光致发光 凝聚态物理 量子点 量子限制斯塔克效应 振荡器强度 量子阱 电场 斯塔克效应 半导体 比克西顿 物理 薄膜 电子 电吸收调制器 激发 量子点激光器 光电子学 量子力学 激光器 谱线
作者
Hideki Gotoh,Hiroaki Ando
出处
期刊:Journal of Applied Physics [American Institute of Physics]
卷期号:82 (4): 1667-1677 被引量:26
标识
DOI:10.1063/1.365966
摘要

We investigate the excitonic optical properties in thin quantum boxes in the intermediate regime between the two-dimensional (2D) and zero-dimensional (0D) with a theoretical analysis that rigorously treats excitonic confinement effects. It is found that the exciton binding energy is substantially enhanced and that the oscillator strength concentrates to the lowest excitonic transition, even in a thin box whose lateral width is considerably (about five times) larger than the Bohr radius. Novel optical properties experimentally observed in semiconductor quantum disks, which are the intense photoluminescence spectrum and ultranarrow photoluminescence excitation spectrum, are explained well by the theoretical results. We also calculate exciton absorption in a thin box in which an electric field is applied in the lateral direction. The present theory can simulate how the electroabsorption evolves from the quantum confined Stark effect in the 0D to the quantum confined Franz–Keldysh effect in the 2D with an increase in the lateral size of the box. In the intermediate regime between 2D and 0D, a strong excitonic electric-field effect, distinct from the well-known electroabsorption effects at 0D and 2D, is found. These theoretical results demonstrate that even though the lateral confinement is weak, it considerably enhances the electron–hole Coulomb interaction and alters excitonic optical features markedly in the thin quantum box.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
2秒前
2秒前
何召凯发布了新的文献求助10
2秒前
lu完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
4秒前
胡萝卜完成签到,获得积分10
5秒前
温柔的沉鱼完成签到,获得积分10
6秒前
甜美早晨完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
万事顺遂发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
8秒前
8秒前
9秒前
加菲丰丰完成签到,获得积分0
9秒前
忽晚完成签到 ,获得积分10
11秒前
11秒前
小甘看世界完成签到,获得积分0
13秒前
14秒前
14秒前
害羞的败完成签到,获得积分10
14秒前
valorb完成签到,获得积分0
16秒前
何召凯关注了科研通微信公众号
18秒前
Sherry完成签到,获得积分10
19秒前
祝我好运完成签到 ,获得积分10
19秒前
如意绾绾发布了新的文献求助10
20秒前
Letter完成签到 ,获得积分10
20秒前
青菜发布了新的文献求助30
20秒前
CipherSage应助王哒哒采纳,获得10
22秒前
CipherSage应助王哒哒采纳,获得10
22秒前
xiaohanzai88完成签到,获得积分10
23秒前
懒惰扼杀激情完成签到 ,获得积分10
23秒前
深情安青应助彩色靖儿采纳,获得10
24秒前
文艺的筮完成签到 ,获得积分10
25秒前
吴小白完成签到 ,获得积分10
26秒前
852应助和谐乌龟采纳,获得10
28秒前
萝卜完成签到,获得积分10
28秒前
替我活着发布了新的文献求助10
29秒前
30秒前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind 1000
Technical Brochure TB 814: LPIT applications in HV gas insulated switchgear 1000
Immigrant Incorporation in East Asian Democracies 500
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
不知道标题是什么 500
A Preliminary Study on Correlation Between Independent Components of Facial Thermal Images and Subjective Assessment of Chronic Stress 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3965897
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3511264
关于积分的说明 11157003
捐赠科研通 3245841
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1793159
邀请新用户注册赠送积分活动 874230
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 804278