Artículo de revista
Quantum Confined Stark Effect on the Linear and Nonlinear Optical Properties of SiGe/Si Semi Oblate and Prolate Quantum Dots Grown in Si Wetting Layer
Efecto rígido confinado cuántico en las propiedades ópticas lineales y no lineales de los puntos cuánticos alargados y semi oblatos de SiGe/Si cultivados en una capa humectante de Si
Registro en:
2079-4991
10.3390/nano11061513
SY7BG
34201009
WOS:000666038200001
Autor
Varsha
Kria, Mohamed
El Hamdaoui, Jawad
Perez, Laura M.
Prasad, Vinod
El-Yadri, Mohamed
Laroze, David
Feddi, El mustapha
Institución
Resumen
We have studied the parallel and perpendicular electric field effects on the system of SiGe prolate and oblate quantum dots numerically, taking into account the wetting layer and quantum dot size effects. Using the effective-mass approximation in the two bands model, we computationally calculated the extensive variation of dipole matrix (DM) elements, bandgap and non-linear optical properties, including absorption coefficients, refractive index changes, second harmonic generation and third harmonic generation as a function of the electric field, wetting layer size and the size of the quantum dot. The redshift is observed for the non-linear optical properties with the increasing electric field and an increase in wetting layer thickness. The sensitivity to the electric field toward the shape of the quantum dot is also observed. This study is resourceful for all the researchers as it provides a pragmatic model by considering oblate and prolate shaped quantum dots by explaining the optical and electronic properties precisely, as a consequence of the confined stark shift and wetting layer. Hemos estudiado numéricamente los efectos del campo eléctrico paralelo y perpendicular en el sistema de puntos cuánticos alargados y achatados de SiGe, teniendo en cuenta los efectos de la capa de humectación y el tamaño del punto cuántico. Usando la aproximación de masa efectiva en el modelo de dos bandas, calculamos computacionalmente la variación extensiva de los elementos de la matriz dipolar (DM), la brecha de banda y las propiedades ópticas no lineales, incluidos los coeficientes de absorción, los cambios en el índice de refracción, la generación del segundo armónico y la generación del tercer armónico como una función del campo eléctrico, el tamaño de la capa humectante y el tamaño del punto cuántico. El corrimiento al rojo se observa para las propiedades ópticas no lineales con el aumento del campo eléctrico y un aumento en el espesor de la capa humectante. También se observa la sensibilidad al campo eléctrico hacia la forma del punto cuántico. Este estudio es ingenioso para todos los investigadores, ya que proporciona un modelo pragmático al considerar los puntos cuánticos de forma achatada y alargada al explicar las propiedades ópticas y electrónicas con precisión, como consecuencia del cambio marcado confinado y la capa de humectación.