Деформаційна залежність енергії утворення 2s-екситона у напруженій квантовій ямі ZnSe/ZnS

Abstract

В рамках моделі еквівалентного гамільтоніана розглянуто спосіб розрахунку енергії утворення 2 s-екситона в одиничній напруженій квантовій ямі з врахуванням не тільки квантово-розмірних, а й деформаційних ефектів, що виникають в епітаксійних шарах через неузгодженість параметрів ґраток двох кристалічних структур ~4 %. Товщини нарощуваних шарів лежать в межах дії пружних деформацій. Досліджено вплив всебічної та одновісної деформації в епітаксійному шарі ZnSe в гетероструктурі ZnSe/ZnS на довжину хвилі, яка відповідає максимуму інтенсивності 1s- та 2 s-екситонів біля краю основної полоси поглинання. Проведено порівняння отриманих результатів з експериментальними даними, отриманими зі спектрів низькотемпературної фотолюмінесценції. In the frame of the equivalent hamiltonian model the calculation method of the 2s-exciton formation energy in the single quantum well is represented. It was take into consideration not only the quantum confinement, but also the deformation effects caused in the epitaxial layers by the lattice mismatch both crystalline structures ~4 %. The thicknesses of the grown layers is in the limit of the elastic strains. The effect of the hydrostatic and the nonhydrostatic strains in the ZnSe epitaxial layer in the ZnSe/ZnS heterostructure on the wavelength which corresponds to the 1s- and 2s-excitons maximum of the intensity near the edge of the main absorption line was investigated. The comparison of these results with the experimental values that was obtain from the law temperature photoluminescence spectra is carried out.