Квантовые устройства и интегральные схемы. Теория и расчёты

Эффекты одноэлектронной капсулы в квантовых точках открывают возможности для создания устройств с точно контролируемыми и манипулируемыми зарядами. Это имеет важное значение для разработки новых наноэлектронных устройств и систем, а также для исследования квантовых свойств носителей заряда на наноуровне.

6. Термодинамические свойства: Квантовые точки обладают интересными термодинамическими свойствами, которые связаны с их размером и квантовым ограничением.

Некоторые из этих свойств включают:

6.

1. Густота энергетических уровней: Из-за квантового ограничения и конфинирования носителей заряда внутри квантовых точек, энергетический спектр становится дискретным. Это означает, что энергетические уровни, на которых электроны могут находиться, становятся квантовыми и имеют конечные значения.

Густота энергетических уровней отражает количество энергетических состояний, доступных в определенном диапазоне энергии. В квантовых точках густота энергетических уровней может быть очень высокой из-за ограниченного размера и конфинирования носителей заряда.

Более точно, густота энергетических уровней в квантовых точках может быть выше, чем в непрерывным энергетическом спектре полупроводникового материала.

Густота энергетических уровней зависит от размера и формы квантовых точек, а также от свойств материала. Вариация размеров квантовых точек может привести к изменению густоты энергетических уровней и, следовательно, к изменению электронных и проводимостных свойств таких систем.

Так, увеличение размера квантовой точки может привести к снижению густоты энергетических уровней и появлению более широких энергетических диапазонов, доступных для заполнения носителями заряда.

Густота энергетических уровней имеет важное значение для электронных свойств квантовых точек, таких как проводимость, поглощение и излучение света. Она влияет на взаимодействие носителей заряда, квантовые переходы между энергетическими уровнями и другие процессы, которые определяют электронные и оптические свойства квантовых точек.

Густота энергетических уровней является важным фактором в электронных и оптических свойствах квантовых точек и имеет значение для их использования в различных приложениях, включая фотонику, оптику, фотодетекторы, светодиоды, лазеры, квантовые вычисления и другие системы.

6.2. Тепловая обратная связь: Изменение температуры влияет на энергетические уровни внутри квантовых точек.