Квантово-розмірні ефекти у наноструктурах

Abstract

Магістерська робота присвячена теоретичному дослідженню квантоворозмірних ефектів у напівпровідникових наноструктурах, зокрема в гетероструктурах на основі системи германій–кремній (Ge/Si). У роботі проаналізовано фундаментальні основи фізики низькорозмірних систем, особливості формування квантових ям, ниток і точок, а також вплив квантового обмеження та механічних напружень на електронну структуру наноматеріалів. Значну увагу приділено дослідженню зонної структури деформованих напівпровідників із застосуванням методу емпіричного псевдопотенціалу, віртуального кристалічного наближення та теорії потенціалу деформації. Розглянуто механізми самоорганізації квантових точок у гетероструктурах Ge/Si, вплив легування на електричні властивості наноструктур, а також експериментальні методи їх дослідження. Отримані результати мають важливе значення для розуміння фізичних властивостей квантово-розмірних систем і можуть бути використані при розробці сучасних електронних та оптоелектронних приладів на кремнієвій платформі.