Учебное издание

Борисенко Сергей Иванович

физика

полупроводниковых

наноструктур

Учебное пособие

Издано в авторской редакции

Отпечатано в Издательстве ТПУ в полном соответствии

с качеством предоставленного оригинал-макета

Подписано в печать 23.12.10 Формат 60х841/16. Бумага «Снегурочка». Печать XEROX. Усл. печ. л.6,56. Уч.-изд. л. 5,94. Заказ №_____. Тираж ________ экз.
	Национальный исследовательский Томский политехнический университет Система менеджмента качества Томского политехнического университета сертифицирована NATIONAL QUALITY ASSURANCE по стандарту ISO 9001:2008
. 634050, г. Томск, пр. Ленина, 30 Тел./факс: 8(3822)56-35-35, www.tpu.ru

1 Полуметаллами называются твердые тела с нулевой запрещенной зоной между валентной зоной и зоной проводимости

2 Для простоты будем предполагать, что энергетический спектр носителей заряда у края зоны описывается скалярной эффективной массой.

3 В приближении эффективной массы волновой функцией является произведение огибающей функции на периодическую часть функции Блоха, соответствующей краю невозмущенной зоны носителей заряда.

4 Легированной симметричной периодической структурой называется периодически легированный полупроводник, в котором концентрация легирующей примеси и толщина слоев n и p–типа одинаковы.

5 В квантовой нити значку m соответствует два квантовых числа, задающих локализованное состояние двумерного движения в плоскости x,y.

6 Без учета спина.

7 Уравнение Кронига-Пенни.

8 Шириной минизоны называется интервал энергии между максимальным и минимальным значением энергии в зоне.

9 Локализованным называется состояние, волновая функция которого принимает отличные от нуля значения в некоторой ограниченной области пространства.

10 Примесные атомы, однозарядные ионы которых взаимодействуют с носителем заряда по закону Кулона.

11 Характеризует размеры примесного атома в основном состоянии.

12 Квазичастица из электрона и дырки, среднее расстояние между которыми много больше постоянной решетки.

13 Эквидистантными называются уровни, энергетический интервал между которыми одинаковый.

14 При точных расчетах значение m* зависит от номера подзоны за счет проникновения волновых функций в барьеры, величина которого зависит от энергии.

15 Вектор напряженности электрического поля.

16 В одночастичном приближении зонной теории полупроводников электронами называются квазичастицы, двигающиеся в самосогласованном кристаллическом поле.

17 Этими квазичастицами могут быть фононы, ионы примеси, дефекты кристаллической решетки

18 Классическими называются поля, влиянием которых на энергетический спектр и волновые функции носителей заряда можно пренебречь.

19 При выводе формулы предполагается, что время релаксации энергии достаточно мало, чтобы сохранить термодинамическое равновесие между носителями заряда и решеткой

20 Предполагается, что в этом случае условие штарковской локализации выполняется при очень слабых полях.

21 Предполагается, что СР имеет по крайней мере две минизоны в КЯ.

22 Для простоты расчетов будем предполагать эффективную массу электронов во всех слоях гетероструктуры одинаковой.

* Текст, выделенный курсивом, предназначен для углубленного изучения материала.

2 Как известно, при прохождении света через поглощающую среду вдоль оси х концентрация фотонов зависит от координаты по закону Бугера . Подставляя это выражение в стационарное уравнение непрерывности , для времени жизни фотонов получаем указанное выражение.

3 Из формулы (6.38) при n=1 и V, a  0 следует

.

При a = 0 из этого уравнения получаем значение . Подставляя его в правую часть уравнения при a  0 с учетом того, что , получаем искомое выражение

.

4 Уравнение непрерывности для расчета вероятности нахождения электрона в КЯ с энергией Е имеет вид , где , - частота соударений электрона со стенками КЯ, фактор 2 связан с равной вероятностью для электрона двигаться направо или налево. Согласно этому уравнению вероятность со временем убывает по экспоненциальному закону , откуда вытекает формула (6.45).

5 Согласно формуле для неопределенностей Гейзенберга значение импульса электрона в КЯ . Следовательно, энергия электрона . Используя требование квазидискретности (), получаем искомое условие. Отметим, что условие соответствует условию слабого поглощения фононов в резонаторе Фабри-Перо .

6 Из формулы (6.45) следует, что при прозрачности барьеров отличной от единицы, всегда больше.

7 Отсчет энергий везде ведется от дна зоны проводимости в эмиттере.

116