周年杰
- 作品数：6 被引量：8H指数：2
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- 不同对称性条件下光子晶体局域态的演化
- 2014年
- 光子晶体不仅可以用来调控自发辐射,还可以用来控制光的传输和局域。研究采用平面波展开法进行模拟计算。首先改变光子晶体H1缺陷及其附近介质柱的半径,使得光子晶格缺陷处超晶胞的旋转对称性具有C6v,C3v或C2v等点群的性质;然后分析二维圆形介质柱三角光子晶体的局域态在光子禁带中演化。计算结果表明:随着介质柱的半径的变化,光子晶体局域态会发生变化,其演化表现出阶段性;同时随着对称性破缺程度的加深,会有更多缺陷态进入光子禁带。计算选择硅(Si)作为介质柱材料,主要为硅基光子晶体激光器的选模提供理论参考。
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- 关键词：光子晶体对称性局域态激光器
- 通信波段硅基气孔光子晶体的带隙特性及其物理模型研究被引量：3
- 2014年
- 用平面波展开法对硅背景下的通信波段不同晶格类型和气孔形状光子晶体的能带结构进行数值计算与分析,提出了相应的物理模型.结果表明:利用光子受限效应和晶格对称性效应可以有效地调控光子带隙.随光子晶体填充率的增加,其约束光子的能力增强,光子带隙在一定范围内展宽且其中心频率蓝移;带隙随晶格对称性增加而变宽.对基元形状和旋转角度的研究发现,光子带隙随基元旋转角度变化具有周期性和对称性,表现出各向异性,由此优化出对应的不同晶格的最佳谐振腔型结构.
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- 硅量子点的形状及其弯曲表面效应被引量：3
- 2013年
- 硅量子点的弯曲表面引起系统的对称性破缺,致使某些表面键合在能带的带隙中形成局域电子态.计算结果表明:硅量子点的表面曲率不同形成的表面键合结合能和电子态分布明显不同.例如,Si—O—Si桥键在曲率较大的表面键合能够在带隙中形成局域能级,而在硅量子点曲率较小的近平台表面上键合不会形成任何局域态,但此时的键合结合能较低.用弯曲表面效应(CS)可以解释较小硅量子点的光致荧光光谱的红移现象.CS效应揭示了纳米物理中又一奇妙的特性.实验证实,CS效应在带隙中形成的局域能级可以激活硅量子点发光.
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- 关键词：硅量子点局域能级
- 表面键合对硅(111)量子面电子结构的影响
- 2014年
- 将纳米硅薄膜看成理想的一维限制的量子面结构,通过第一性原理计算研究了不同厚度的硅(111)量子面的能带结构及态密度。随着量子面厚度的变化,在Si—H键钝化较好的量子面结构上,其带隙宽度变化主要遵循量子限制效应规律。当在表面掺杂时,模拟计算表面含Si—N键的硅(111)量子面的结果表明:在一定厚度范围内,带隙宽度主要由量子限制效应决定;超过这个厚度,带隙宽度同时受量子限制效应和表面键合结构的影响。保持量子面厚度不变,表面掺杂浓度越大则带隙变窄效应越明显。同样,模拟计算含Si—Yb键的硅(111)量子面的结果也有同样的效应。几乎所有的模拟计算结果都显示:量子面的能带结构均呈现出准直接带隙特征。
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- 关键词：量子限制效应
- 纳米硅上的弯曲表面效应及其特征发光被引量：2
- 2014年
- 纳米硅结构使能带的带隙展宽,并形成准直接能带带隙结构.弯曲表面上的某些键合可以在带隙中产生局域电子态,计算表明:纳米硅弯曲表面上的Si-N,Si=O和Si-O-Si键合能够分别在带隙中2.02 eV,1.78 eV和2.03 eV附近形成局域态子带,对应了实验光致荧光谱(PL)中605 nm处的LN线、693 nm处的LO1线和604 nm处的LO2线特征发光.特别是,Si-Yb键合在纳米硅弯曲表面上可以将发光波长调控到光通信窗口,在1310 nm到1600 nm范围形成LYb线特征发光.
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- 关键词：局域态特征线
- 对称性与缺陷对硅光子晶体能带的带宽和缺陷模位置产生影响的研究
- 光子晶体是由不同折射率的介质周期性排列而成的微结构，不仅可以用来调控自发辐射，还可以用来控制光的传输和局域。光子晶体还可应用于LED和芯片激光器的谐振与选模。光子晶体与半导体晶体有很多相似的性质，类比半导体晶体进行研究的...
- 周年杰
- 关键词：对称性禁带宽度
