Енергія зв’язку екситона в напруженій квантовій ямі ZnSe/ZnS

Abstract

Розраховано енергетичні рівні Ваньє екситонів в напруженій квантовій ямі ZnSe/ZnS, товщина якої Lw менша від радіуса екситона a0. У площині, паралельній до площини контакту шарів у гетероструктурі, екситон веде себе як двомірний атом водню, а в напрямі, перпендикулярному до площини контакту, - як незалежні електрон і дірка в потенціальній ямі. Вплив скінченної товщини Lw знайдений за теорією збурень. Зображено залежність енергії зв’язку та енергії утворення екситона в механічно-напруженому шарі ZnSe/ZnS від товщини шару ZnSe. Energy levels of Wannier excitons in the strained quantum well ZnSe/ZnS whose thickness Lw is smaller than the size of the exciton a0 are calculated. The exciton is found to behave like a two-dimensional hydrogenic atom when projected onto a plane parallel to the contacting surfaces; it behaves like as independent particle and hole in a potential well in the direction normal to the contacting surfaces. The effect of the finite thickness of the Lw is calculated perturbatively. The еxciton binding and formating energies of a strained layer ZnSe/ZnS as a function of Lw are plotted.