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Optical transitions in PbTe/CdTe quantum dots

机译：PbTe / CdTe量子点中的光学跃迁

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Recently, intense room-temperature midinfrared luminescent emission has been observed in high-symmetry PbTe quantum dots (QDs) embedded in a (001 (-oriented CdTe single crystalline matrix [W. Heiss et at., Appl. Phys. Lett. 88, 192109 (2006)]. To interpret the optical transition in these newly realized QDs, we have developed a four-band k-p model that takes into account the anisotropic effects of the band structure and finite-confinement potential in the QDs. The high order term o(k_i~4) in the Hamiltonian is calculated using perturbation approximation methods. The simulation of the spontaneous emission of PbTe/CdTe QDs shows that two types of quantum structures were formed by the thermal annealing of the PbTe/CdTe quantum wells, as reported by Heiss et al., and the calculations are in good agreement with the experimental observations of the dot sizes and photoluminescence. The model can be extended to the description of interband optical transitions in other Ⅳ-Ⅵ QDs, such as PbSe/PbTe and PbSe/PbEuTe QDs that usually have a large size (with a typical lateral size of 50 nm and height of 20 nm) and small quantum confinement potential ( < 100 meV) and are oriented in different directions.
机译：最近，在嵌入（001（取向的CdTe单晶基质[W. Heiss et al。，Appl。Phys。Lett。88，1991）的高对称PbTe量子点（QD）中，观察到了强烈的室温中红外发光。 [192109（2006）]。为了解释这些新近实现的量子点中的光学跃迁，我们开发了一个四波段kp模型，该模型考虑了量子点中的能带结构和有限约束势的各向异性效应。利用扰动近似法计算了哈密顿量中的o（k_i〜4），对PbTe / CdTe量子点的自发发射进行了仿真，结果表明，通过对PbTe / CdTe量子阱进行热退火形成了两种类型的量子结构。由Heiss et al。提出，其计算结果与点大小和光致发光的实验观察结果吻合良好，该模型可以扩展到描述其他Ⅳ-Ⅵ级量子点中的带间光学跃迁，例如PbSe / PbTe和PbSe / PbEuTe QD通常具有较大的尺寸（典型的横向尺寸为50 nm，高度为20 nm），并且量子限制势较小（<100 meV），并且方向不同。

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