
The aim of article is to analyze the conditions of the interface states arise which caused by the polarization trap, and determine the impact of these conditions on the light absorption. Therefore, it was determined the energy of interface states caused by polarization charges arising on heteroboundaries. For calculations we took into account two models: the transition layer on the interface and his absence. In both cases, we shown that polarization traps exist, which can capture the electrons in the case of the small size of quantum dots. The energy spectrum of surface states was calculated by the Ritz variational method. A comparison of these energy states with energy internal states was made.The internal states are defined accurately using the effective masses approximation and the model of rectangular potential wells and barriers. This made it possible to conclude that for the real quantum dot size, the ground state of an electron is always in the internal states of quantum dot. Excited state is not affected. The dependence of the surface states energy on the quantum dot size was obtained. The corresponding energy of these states increases with decreasing of the quantum dot size. This is due to the polarization dependence of the depth of the trap sizes.We calculated matrix elements of the dipole moment of interlrvel transitions into surface states. The light absorption coefficient caused by the interlrvel transitions was defined as a function of the electromagnetic wave frequency. In the final formula of absorption coefficient, we take into account the quantum dots size distribution. It is shown that absorption bands which corresponds to electron transitions into surface states is much smaller than the absorption bands caused by transitions between inner states.
Метою роботи було проаналізувати умови виникнення поверхневих станів, що зумовлені поляризаційною пасткою, і визначити вплив цих станів на поглинання світла. Саме тому було визначено енергію поверхневих станів, що зумовлені поляризаційними зарядами, які виникають на гетеромежах. Для обчислень взято до уваги дві моделі: з урахуванням поверхневого перехідного шару і з його відсутністю. В обох випадках доведено існування поляризаційної пастки, куди можуть потрапляти електрони у випадку малих розмірів квантових точок.Обчислено енергетичний спектр поверхневих станів варіаційним методом Рітца. Проведено порівняння енергії цих станів із енергією внутрішніх станів, які визначено точно з використання методу ефективної маси в рамках моделі прямокутних потенціальних ям і бар’єрів. Це дало змогу зробити висновок, що для реальних розмірів квантових точок основний стан електрона є завжди у внутрішніх станах КТ (у поверхневі стани не переходить). Збуджених станів це не стосується. Встановлено залежність енергії поверхневих станів від розмірів квантової точки. Відповідна енергія цих станів збільшується при зменшенні розмірів квантової точки. Це зумовлено залежністю глибини поляризаційної пастки від розмірів.Обчислено матричні елементи дипольного моменту міжрівневих переходів у поверхневі стани. Обчислено коефіцієнт поглинання світла, що зумовлений міжрівневими переходами, як функцію частоти електромагнітної хвилі. У кінцевій формулі коефіцієнта поглинання враховано розподіл квантових точок за розмірами. Показано, що смуги поглинання, які зумовлені переходами електрона у поверхневі стани є набагато меншими, ніж смуги поглинання, що зумовлені переходами між внутрішніми станами.
Определено энергию поверхностных состояний, обусловленных поляризационными зарядами, которые возникают на гетерограницах Проведено сравнение полученных энергий с энергиями внутренних состояний электрона для квантовой точки CdS размерами 1,2-2 нм. Вычислено коэффициент поглощения света, обусловленный межуровневыми пере- ходами для различных частот электромагнитной волны.
поляризационная ловушка; квантовая точка; поверхностные состояния, polarization trap; quantum dot; surface states, поляризаційна пастка; квантова точка; поверхневі стани
поляризационная ловушка; квантовая точка; поверхностные состояния, polarization trap; quantum dot; surface states, поляризаційна пастка; квантова точка; поверхневі стани
| selected citations These citations are derived from selected sources. This is an alternative to the "Influence" indicator, which also reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically). | 0 | |
| popularity This indicator reflects the "current" impact/attention (the "hype") of an article in the research community at large, based on the underlying citation network. | Average | |
| influence This indicator reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically). | Average | |
| impulse This indicator reflects the initial momentum of an article directly after its publication, based on the underlying citation network. | Average |
