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量子棒及其異質(zhì)結(jié)的超低頻拉曼光譜及有限元分析

作者:林妙玲; MISCUGLIO; Mario; STASIO; Francesco; Di; KRAHNE; Roman; 譚平恒 中國科學(xué)院半導(dǎo)體研究所半導(dǎo)體超晶格國家重點實驗室; 北京100083; 中國科學(xué)院大學(xué)材料科學(xué)與光電技術(shù)學(xué)院; 北京100049; 意大利技術(shù)研究院納米化學(xué)系; 熱那亞16163; 意大利熱那亞大學(xué)化學(xué)與工程學(xué)院; 熱那亞16146

摘要:硫族化鎘納米微晶由于具有發(fā)光效率高和發(fā)射波長可調(diào)諧等優(yōu)良性質(zhì)在光電器件中有重要的應(yīng)用,CdSe/CdS點-棒異質(zhì)結(jié)量子點是典型代表之一。本文中通過非共振拉曼方法探測了該量子點在5~50cm-1的聲學(xué)聲子模,利用不同模式的偏振特性,清晰地指認(rèn)了球狀核殼異質(zhì)結(jié)量子點的扭轉(zhuǎn)模式和徑向呼吸模、棒狀和點-棒異質(zhì)結(jié)量子點的伸縮模和徑向呼吸模等,并觀察到了棒狀量子點和點-棒異質(zhì)結(jié)量子點的電子拉曼散射。同時發(fā)現(xiàn)點-棒異質(zhì)結(jié)量子點的徑向呼吸模較尺寸相當(dāng)?shù)募{米棒量子點發(fā)生紅移。利用有限元方法形象模擬各量子點聲學(xué)模的振動形式,并發(fā)現(xiàn)點-棒異質(zhì)結(jié)量子點呼吸模振動的局域性。隨后,引入局域有效聲速的概念,利用改進(jìn)的Lamb定律,成功解釋了該紅移是由CdSe核區(qū)域聲速的減小所導(dǎo)致的,并再次驗證該呼吸模局域在核附近區(qū)域。該研究對于表征和研究量子點中的限制性聲學(xué)模具有重要意義,聲學(xué)模和光學(xué)躍遷均局域在量子點附近區(qū)域的特性,對調(diào)控其激子-聲子耦合和相關(guān)的光學(xué)性質(zhì)具有重要指導(dǎo)意義。

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