بهره ی نوری در گسیل خودبخودی در سامانه نیم رسانای هیبریدی قطبشی و غیر قطبشی نانوسیم

چکیدهافزایش روزافزون کاربرد ساختارهای نیتریدی گروهIII در ابزارهای الکترواپتیکی و همچنین توسعه مطالعات پیرامون ساختارهای نورگسیل و خواص نوری این ابزارها از جمله لیزرها، فتودیودها و آشکارسازها، موجبات علاقمندی شدید دانشمندان در این حوزه را فراهم ساخته است. از آنجایی که در برخی موارد اندازه قطر نانوسیم برای مشاهده اثرات محدودسازی کوانتومی مناسب نبوده است لذا، ترکیباتی از چاه های کوانتومی ناشی از ساختارهای متفاوت رشد و لایه نشانی درون نانوسیم ها معروف به ساختار هیبریدی مورد توجه قرار گرفتند. این چاه های کوانتومی مستقیما بر روی وجوه نانو سیم ها یا در امتداد محور تشکیل می شوند و چینش مناسب را برای ایجاد اثرات محدودیت کوانتومی ایجاد می کنند. در این مقاله یک راه حل عددی مناسب برای محاسبه دقیق ساختار باندی، توابع موج، چگالی احتمال حاملین و نحوه توزیع آن و طیف لومینسانس ناشی از گسیل خودبخودی در اثر اعمال آلایش در این سیستم تعریف می شود. همچنین در این مقاله اثرات قطبش در محاسبات نظری بر اساس اطلاعات ساختاری نانوسیم های نیم رسانای هیبریدی AlGaN/GaN به دو صورت دیسک کوانتمی و هسته پوسته بررسی شده و تاثیر آن در لومینسانس گسیلی محاسبه شده است که با نمونه های پرکاربرد تجربی قابل مقایسه می باشد. محاسبات عددی انجام شده بر اساس حل خودسازگار شرودینگر و پواسون همراه با توضیح چگونگی حرکت ذرات و احتمال توزیع آنها می باشد که از نظر دقت در مقایسه با کارهای مشابه، بسیار خوب می باشد.

کلیدواژه ها:

لومینسانس ، کوانتومی ، گسیل خودبخودی ، نانوسیم ، نیم رسانای هیبریدی