量子限制效应对限制在多量子阱中受主束缚能的影响

摘要

从实验和理论上,研究了量子限制效应对限制在GaAs/AlAs多量子阱中受主对重空穴束缚能的影响.实验中所用的样品是通过分子束外延技术生长的一系列GaAs/AlAs多量子阱,量子阱宽度从3nm到20nm,并且在量子阱中央进行了浅受主铍(Be)原子的δ掺杂.在4,20,40,80和120K不同温度下,分别对上述系列样品进行了光致发光谱(PL)的测量,清楚地观察到了受主束缚激子从1s3/2(Γ6)基态到同种宇称2s3/2(Γ6)激发态的两空穴跃迁,并且从实验上测得了在不同量子阱宽度下受主的束缚能.理论上应用量子力学中的变分原理,数值计算了受主对重空穴束缚能随量子阱宽度的变化关系,比较发现理论计算和实验结果符合较好.