半导体纳米晶体的光学性质PDF电子书下载

第一章 晶体中的电子态 1

1.1 基础量子力学中的一些问题 1

1.1.1 势阱中的粒子 1

1.1.2 球对称势阱中的粒子 4

1.1.3 库仑势中的电子 6

1.1.4 周期势中的粒子 8

1.2 晶体中电子的薛定谔方程 12

1.3 准粒子概念：电子、空穴和激子 14

1.4 低维结构：量子阱、量子线和量子点 18

第二章 理想纳米晶体的电子态 20

2.1 从晶体到簇：有效质量近似 20

2.1.1 弱限制体系 20

2.1.2 强限制体系 22

2.1.3 表面极化和有限势垒效应 26

2.1.4 真实半导体的空穴能级和光跃迁 27

2.1.5 振动强度与粒度的相关性 28

2.2 由簇到晶体：量子化学逼近法 30

2.2.1 将半导体纳米晶体看作大分子 30

2.2.2 量子化学方法的一般性质 32

2.2.3 半经验技术 33

2.2.4 半导体簇的量子化学计算 34

2.3 准零维结构中的尺寸范围 38

第三章 纳米晶体的生长 39

3.1 无机基体中的纳米晶体 39

3.1.1 玻璃基体：扩散生长法 39

3.1.2 多孔玻璃中的纳米晶体 42

3.1.3 离子晶体中的半导体纳米晶体 43

3.1.4 沸石中的纳米晶体 43

3.1.5 复合半导体玻璃膜 43

3.1.6 其它技术 44

3.2 有机物中的无机物：有机溶液和聚合物中的半导体纳米晶体 44

3.3 纳米晶体在晶体衬底上的自组织生长 45

3.4 织构纳米晶体的各种技术概要 46

第四章 非均匀介质的光谱性质 50

4.1 粒子数诱导的光学非线性和光学烧孔效应 50

4.2 多相介质中的持久性光谱烧孔效应 55

4.3 发光特征 55

4.4 单分子光谱 57

第五章 半导体纳米晶体的光吸收和发射 59

5.1 吸收谱与尺寸的关系：非均匀性展宽和均匀线宽度 59

5.1.1 真实纳米晶体中量子—尺寸效应的实验证实 59

5.1.2 选择性的吸收光谱：光谱烧孔效应 65

5.1.3 选择性发射光谱 65

5.1.4 非均匀展宽的其它表现 66

5.1.5 玻璃基体中纳米晶体的光学性质与沉积阶段的相关性 67

5.2 价带混合 68

5.3 激子—声子互作用 71

5.3.1 晶格振动 71

5.3.2 声子概念 73

5.3.4 “声子瓶颈”：高能态选择和粒子数 75

5.3.5 光谱线形和线宽度 77

5.3.6 寿命展宽 78

5.3.7 激子—声子互作用产生的移相 79

5.4 激子辐射衰减与尺寸的关系 81

5.4.1 大微晶中激子的超辐射衰减 81

5.4.2 间接带隙纳米晶体材料的辐射跃迁 83

5.4.3 发光的偏振性 88

5.4.4 交换互作用和肖特基移动 89

5.5 单点光谱 92

5.6 微空腔中的量子点 95

5.7 复合机理 98

5.8 电场对激子吸收的影响 101

5.9 电致发光 104

5.10 掺杂的纳米晶体 105

第六章 共振光学非线性和相关的多体效应 106

6.1 纳米晶体多体效应的特殊性质 106

6.2 大量子点中的激子—激子互作用 107

6.3 小量子点的本征吸收饱和 111

6.4 小量子点上的双激子 116

6.5 光学增益和发射激光 118

6.6 双光子吸收 120

6.7 光学双稳定性和波动 121

第七章 界面效应 123

7.1 激光退火、光暗化和光降解作用 123

7.2 界面效应对卤化铜纳米晶体的影响 125

7.3 持久性的光谱烧孔效应 127

7.4 光化学烧孔效应 129

7.5 量子点体系光谱烧孔现象的分类 133

7.6 载流子的隧道效应和迁移对发光衰减的影响 135

第八章 空间组织化的纳米晶体系统 138

8.1 纳米晶体超晶格：量子固体 138

8.2 光子纳米晶体 140