【摘 要】
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本文在有效质量近似下，研究了无限高势垒球形量子点中杂质态的量子局域二次斯塔克效应以及极化子效应对杂质态结合能的影响。 首先，在有效质量近似下，利用微扰-变分法研究了G
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本文在有效质量近似下，研究了无限高势垒球形量子点中杂质态的量子局域二次斯塔克效应以及极化子效应对杂质态结合能的影响。
首先，在有效质量近似下，利用微扰-变分法研究了GaN球形量子点中类氢杂质态的结合能及其相应的二次斯塔克能移效应，理论导出了结合能的计算公式。考虑杂质被定域在量子点中心，数值计算了杂质态结合能随量子点半径和外加电场强度的变化关系。结果表明，随量子点尺寸和电场强度的增加，杂质态结合能单调降低。而且，相应的斯塔克能移随量子点半径的增大变得越来越明显。结果还表明，在同一外电场下，球形量子点中杂质态的斯塔克能移较无杂质时导带电子的斯塔克能移要小。
随后，计入量子点结构中的局域体纵光学声子模和界面光学声子模与杂质态的相互作用，采用变分法研究了GaN球形量子点中极化子效应对杂质态结合能及其相应的斯塔克能移的影响。数值计算结果表明，极化子效应使得杂质态结合能明显降低，而且削弱了相应的量子局域斯塔克效应。极化子效应的主要贡献来自于杂质态-LO声子相互作用。
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