《半導體量子點陣列中狄拉克電子特性調控的理論研究》是依託中國礦業大學，由彭娟擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：半導體量子點陣列中狄拉克電子特性調控的理論研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：彭娟
- 依託單位：中國礦業大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
半導體量子點材料在固態納米電子、光電子器件與新一代超大規模積體電路中具有巨大的套用價值，在量子點系統中對單粒子進行控制從而實現對微觀世界的量子調控已經成為新一代技術革命的前沿課題。申請者首次在特殊排布的二維耦合半導體量子點陣列系統中發現狄拉克電子，這為新型半導體量子點器件的設計提供了新的研究方向。本項目將以具有狄拉克錐結構的二維半導體量子點陣列系統為研究對象，對其狄拉克電子特性的調控性質開展系統研究，理論分析改變數子點尺寸/量子點陣結構和外加周期勢場對量子點陣列中電子特性的影響以及量子點陣列中的克萊因隧穿問題，揭示半導體量子點陣列中狄拉克電子特性調製的物理機理。本項目的理論結果有望為半導體量子點陣列在納米電子學領域的套用提供新的器件模型和理論依據。
結題摘要
半導體量子點結構是用來實現高速納米器件一個非常好的選擇，因而受到人們廣泛的關注和研究。在量子點系統中對單粒子進行控制從而實現對微觀世界的量子調控已經成為新一代技術革命的前沿課題。量子點陣列豐富的能帶結構和實際的可操控性為人們在納米尺度上研究電子量子效應提供了廣闊的平台。本項目以具有狄拉克錐結構的二維半導體量子點陣列系統為研究對象，對其狄拉克電子特性的調控性質開展了系統研究，理論分析改變數子點尺寸/量子點陣結構和外加力場對量子點陣列中電子特性的影響，計算中考慮了可調節的晶格拉伸形變因素對電子能譜的影響。計算結果表明，在形變蜂窩狀電子點晶格系統中出現了可調節的狄拉克錐能帶結構,揭示半導體量子點陣列中狄拉克電子特性調製的物理機理。此外，理論上研究了不同載流子濃度的半導體材料的變溫拉曼特性，分析了溫度和載流子濃度對拉曼位移和聲子壽命的影響以及相關力學性質的分析。本項目的理論結果為半導體量子點陣列在納米電子學領域的套用提供新的器件模型和理論依據。
