论文摘要
本文采用介电连续模型,计及晶格应变对材料的声子频率、介电常数、禁带宽度和电子带质量的影响,利用费米黄金定则讨论了应变闪锌矿型异质结中四支光学声子对电子的散射。考虑真实异质结势,对GaN/GaxIn1-xN异质结中材料的各物理量随晶格应变的变化关系进行了数值计算。结果显示,应变对该异质结的体声子频率、低频介电常数、禁带宽度和电子带质量的影响较为明显,而对高频介电常数和界面声子频率的影响可以忽略不计。进而,利用变分法得到基态波函数,同时考虑两种材料的体纵光学声子和两支界面光学声子的作用,研究了应变对GaN/GaxIn1-xN异质结中电子-光学声子散射率的影响。结果表明,异质结中对总散射率的贡献主要来自沟道材料的体纵光学声子。在仅考虑电子吸收声子过程时,晶格应变对总散射率有较大影响;而同时考虑电子吸收和发射声子时,应变的作用不明显。对不同电子面密度下电子-光学声子散射率随入射电子能量变化的计算表明,异质结中总散射率随界面电子面密度增大而增加,是由于界面声子贡献所致。