مطالعه دینامیک حفره ها در چاههای کوانتومی بر اساس باند ظرفیت

در این پایان نامه هدف ما مطالعه دینامیک حفره ها در باند ظرفیت در ساختار چاه کوانتومی می باشد. ساختار چاه کوانتومی بدلیل استفاده در لیزرهای نیمه هادی ساختاریست که مورد توجه ما قرار گرفته است . در این ساختار در هر یک از باندهای هدایت و ظرفیت زیر باندهایی تشکیل میشود.به منظور مطالعه دینامیک حفره ها گذرهای بین این زیر باندها را بررسی می نماییم. بدین منظور از قانون طلایی فرمی استفاده خواهیم نمود. برای استفاده از قانون طلایی فرمی به اطلاعاتی راجع به ساختار این زیر باندها نیاز خواهیم داشت . جهت دست یابی به این اطلاعات که شامل مقادیر انرژی و توابع پوش می باشند از روش k. p استفاده خواهیم نمود.ابتدا این روش را برای نیمه هادی بدنه ای و سپس برای ساختار چاه کوانتومی بکار خواهیم برد.در بکارگیری این روش از معادلات کوهن - لوتینگر (kohn-lutinnger) استفاده خواهیم کرد. سپس بدلیل اینکه علاقمند به مکانیزمهایی هستیم که سبب تغییر انرژی و گذر بین زیر باندها شوند، از میان مکانیزمهای موجود مکانیزم پراکندگی توسط فونون ها را که ناشی از ارتعاشات اتمهای شبکه می باشد، بعنوان مکانیزمی غیر الاستیک که قادر به تغییر انرژی حاملها می باشد در نظر میگیریم. در ادامه با استفاده از قانون طلایی فرمی به پتانسیل توسط فونونها و در نظر گرفتن ساختار چاه کوانتومی روابطی برای نرخ های پراکندگی بدست خواهیم آورد.سپس روابط بدست آمده را بروشهای عددی محاسبه مینماییم. در انتها نیز چند ساختار چاه کوانتومی مختلف را در نظر گرفته و نرخهای مذکور را در این ساختارها بدست خواهیم آورد.