Особенности рекомбинационного излучения в квантовых точках с примесными комплексами (A$^{+}$ + e) во внешнем электрическом поле. Часть II. квантово-размерный эффект Штарка в спектрах рекомбинационного излучения квантовых точек с примесным комплексом (A$^{+}$ + e)

Актуальность и цели. Интерес к оптическим свойствам квантовых точек (КТ) с примесными комплексами $(A^{+}+e)$ связан с возможностью создания на основе таких структур новых элементов полупроводниковой оптоэлектроники. При этом высокая чувствительность зонной структуры и энергии примесных состояний в КТ к внешнему электрическому полю открывает возможности для управления спектрами рекомбинационного излучения в примесных комплексах. Цель работы заключается в теоретическом исследовании влияния внешнего электрического поля на излучательную рекомбинацию в примесном комплексе $(A^{+}+e)$ в полупроводниковых КТ. Материалы и методы. Расчет спектральной интенсивности рекомбинационного излучения (СИРИ) в квантовой точке с примесными комплексами $(A^{+}+e)$ во внешнем электрическом поле выполнен в дипольном приближении. Влияние электрического поля на основное состояние электрона в КТ учитывалось во втором порядке теории возмущений. Спектральные кривые СИРИ, а также зависимости СИРИ от напряженности внешнего электрического поля построены для КТ на основе InSb. Результаты. В дипольном приближении проведен расчет СИРИ с учетом лоренцева уширения энергетических уровней в КТ с примесным комплексом ( $(A^{+}+e)$. Расчет основан на использовании адиабатического приближения при описании взаимодействия дырки, локализованной на $A^{+}$-центре, с электроном, локализованным в основном состоянии КТ. Показано, что значительное изменение СИРИ происходит вследствие уменьшения интеграла перекрытия волновых функций электрона и дырки, локализованной на $A^{+}$-центре, за счет электронно-дырочной поляризации. Показано, что асимметрия положения минимума адиабатического потенциала в электрическом поле приводит к нетривиальной зависимости СИРИ от координат $A^{+}$-центра: при приближении примесного центра к границе КТ происходит сдвиг максимума СИРИ в коротковолновую область спектра, а увеличение напряженности электрического поля приводит к значительному падению интенсивности излучения и сдвигу его максимума в длинноволновую область спектра (квантово-размерный эффект Штарка). Выводы. В электрическом поле возможно эффективное управление СИРИ с участием примесных комплексов $(A^{+}+e)$ за счет модификации электронного адиабатического потенциала.