Semiconductor Physics, Quantum Electronics & Optoelectronics, 23 (3), P. 282-289 (2020).
https://doi.org/10.15407/spqeo23.03.282


Енергія взаємодії поляронів та просторова конфігурація біполярону в двовимірних системах
Н.І. Каширіна1, Я.О. Каширіна2, О.А. Король3, О.С. Рoїk2

11Інститут фізики напівпровідників ім. В.Є. Лашкарьова НАН України 41, проспект Науки, 03680 Київ, Україна
22Київський національний університет імені Тараса Шевченка, 01601 Київ, Україна 12, вул. Л. Толстого, 01033 Київ, Україна
33Державний університет телекомунікацій 7, вул. Солом’янська, 03680 Київ,
E-mail: kashirina1506@gmail.com

Анотація. Метою роботи є вивчення впливу кореляційних ефектів на енергію взаємодії двовимірних (2D) поляронів. Двоцентрова конфігурація 2D-біполярону відповідає мілкому побічному мінімуму, який виникає тоді, коли враховуються лише кореляції, пов’язані з перестановочною симетрією системи. Кореляції, зумовлені прямою залежністю хвильової функції електронів від відстані між електронами, приводять до стабілізації одноцентрової конфігурації, а побічний мінімум, який відповідає двоцентровій конфігурації, зникає. Варіаційні розрахунки проводилися із застосуванням багатопараметричних гауссових функцій з кореляційними множниками. Енергія основного стану біполярону становить E2 = –0.542169 Eh* для η = ε∞/ε0 = 0, де ε∞ і ε0 – високочастотна і статична діелектрична проникність кристала відповідно; Eh* – ефективна енергія Хартрі. Енергія зв’язку біполярону була розрахована по відношенню до подвоєної енергії 2D полярону, отриманої для хвильової функції, що складається з 5 гауссових експонент. Енергія основного стану 2D полярону становить E1 = –0.202366 Eh* при η = 0. Критичне значення параметра іонності η відповідає ηс ≈ 0,2. При η > ηc 2D біполярон розпадається на два 2D полярони.

Ключові слова:2D-полярон, 2D-біполярон, низьковимірні системи, електрон-фононна взаємодія.

Текст статті (PDF)


Назад до 23 (3)

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NoDerivatives 4.0 International License.