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量子尺寸效应和界面效应对CdSe半导体量子点的激发态动力学特性的影响

马红  马国宏  杨俊毅  马洪良  
【摘要】:量子尺寸效应和表面界面效应是影响半导体量子点激发态行为的两个重要效应。量子点的各种光学和非线性光学特性与其颗粒尺寸和表面、界面的状态有密切关系。众所周知,当半导体材料的尺寸减小到可以与其块体激子Bohr半径相比拟时,其能带结构会由准连续的能带结构变为分立的能级结构。因而量子点的能级的简并度远远大于块体材料。这种类分子的能级结构具有相对较大的振子强度、大的吸收系数和相对长的能级寿命。因而,半导体量子点激光器具有阈值低和波长可调谐等优点,受到各国研究人员的广泛关注。另外一方面,小尺寸的量子点具有相对较大的表面/体积比,表面态会捕获激发态电子而使激发态寿命变短,这一方面是研制量子点激光器所需要克服的困难。因而对半导体量子的激发态的光动力学与量子点尺寸和表面/界面的关系的研究不但为研制量子点激光器提供实验数据,而且也为理解纳米材料的能级结构的形成与性质提供了理论依据。

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