用无规相近似的二子带模型,系统研究了阶梯层宽度、深阱宽度、阶梯层的Al组分(阶梯层势垒的高度)对Al Ga As/Ga As不对称阶梯型量子阱中准二维电子气的等离激元特性的影响。发现子带间等离激元模的能量大小取决于基态和第一激发态的能级差,而模的长短取决于这两个能级波函数的交叠大小。这些结论可能为研究空间不对称效应对准二维电子气特性的影响以及基于阶梯型量子阱结构的器件应用等方面提供有益的参考。
我们研究了Al Ga As/Ga As不对称阶梯形量子阱中准二维电子气的集体激发色散关系随电场的变化特性。发现正向电场会使子带间等离激元模变短甚至消失,反向电场会使子带间等离激元模变变长。该子带间集体激发模波矢的有效大小取决于最低两能级的波函数交叠程度。这些特性可能有利于研究基于电场效应的阶梯形量子阱结构的器件。
MoS_2二维材料由于其本身就具有直接带隙且带隙不为零,具有优于石墨烯的能带结构,是良好的半导体材料,在电学、磁学、及未来电子器件等方面都有良好的性质和应用前景。利用第一性原理方法,通过替位掺杂的方式,研究了不同浓度F掺杂单层MoS_2的能带结构和各种态密度图,并与本征单层MoS_2及文献中的掺Cl、掺O结果做了对比,分析了各自的电子结构、导电性和磁性。结果发现:掺F后单层MoS_2由直接带隙变成间接带隙,单层MoS_2的禁带宽度从本征的1.718e V减小到1.301 e V,且随着F掺杂浓度的增加,带隙更加变窄,体系的导电性更加增强。带隙的调节程度大于文献中掺Cl的效果而小于掺O的效果。磁性方面,本征的MoS_2无磁性,发现掺F后出现了一定磁性,且随着F掺杂浓度的增加其磁性增加。这些结果有利于对MoS_2优化改性和调控从而在微电子器件和半导体自旋电子学方面的应用。
