การศึกษาสมบัติทางโครงสร้างและแสงของคอร์/มัลติเชลล์นาโนคริสตอลโดยใช้วิธีไทด์บายดิ่ง

บทคัดย่อ

ในงานวิจัยนี้ได้สร้างแบบจำลองทางฟิสิกส์เพื่อปรากฏการณ์ไฟน์สตรักเจอร์สปริตติ่งในระบบคอร์/เชลล์นาโนคริสตอล โดยเปลี่ยนแปลงตัวแปลต่าง เช่น ขนาดของสารห่อหุ้ม รูปร่างของคอร์/เชลล์นาโนคริสตอล และชนิดของแถบพลังงาน เป็นต้น ผู้วิจัยคำนวณหาสถานะของอิเล็กตรอนและโฮลใช้วิธีคำนวณแบบวิธีไทด์บายดิ่ง (Tight-binding) โดยพิจารณา ออร์บิทัล, อันตรกิริยาระหว่างอะตอมที่อยู่ใกล้กัน และ สปิน-ออร์บิต คัปปลิ่ง จากนั้นค่าสโต้กชิฟและไฟน์สตรักเจอร์สปริตติ่งคำนวณจากวิธี Configuration interaction ผลการคำนวณพบว่า ค่าสโต้กชิฟและไฟน์สตรักเจอร์สปริตติ่ง ขึ้นอยู่กับขนาดของสารห่อหุ้ม ชนิดของแกนกลางและสารห่อหุ้ม ชนิดของแถบพลังงานและรูปร่าง เป็นต้น เมื่อขนาดของสารห่อหุ้มเพื่อขึ้น ค่าสโต้กชิฟและไฟน์สตรักเจอร์สปริตติ่งจะลดลง คอร์/เชลล์นาโนคริสตอลที่มีแถบพลังงานแบบชนิดที่ 1 จะให้ค่าสโต้กชิฟและไฟน์สตรักเจอร์สปริตติ่งที่มากกว่าคอร์/เชลล์นาโนคริสตอลที่มีแถบพลังงานแบบชนิดที่ 2 อันเนื่องมาจากค่าการซ้อนทับกันระหว่างอิเล็กตรอนและโฮล สุดท้าย องค์ความรู้จากงานวิจัยนี้สามารถนำไปประยุกต์ใช้ในการสร้างสถานะพัวพัน (Entangled state) เกิดจากกระบวนการปลดปล่อยโฟตอนแบบต่อเนื่องจากสถานะไบเอ็กซิตรอน (Biexciton state) ไปยังสถานะเอ็กซิตรอน (Exciton state) สิ้นสุดที่สถานะพื้น (Biexciton-exciton cascade process)

คำสำคัญ