Симпозиум "Нанофизика и Наноэлектроника" , Нижний Новгород, март 2013 г.

Влияние спин-орбитального взаимодействия на структуру основного состояния электронов в кремниевых нанокристаллах

А. А. Конаков^ab, Н. В. Курова^a, В. А. Бурдов<sup>a

a</sup> Нижегородский государственный университет им. Н. И. Лобачевского
^b Научно-исследовательский физико-технический институт Нижегородского государственного университета им. Н.И. Лобачевского, г. Нижний Новгород

Аннотация: С использованием приближения огибающей и $\mathbf{k}\cdot\mathbf{p}$-метода теоретически исследуется влияние спин-орбитального взаимодействия на структуру основного состояния в зоне проводимости кремниевых нанокристаллов сферической формы. Показано, что возникающая слабая спин-орбитальная связь зоны проводимости и валентной зоны приводит к специфической несимметричной гибридизации огибающих функций $s$- и $p$-типа с противоположной ориентацией спина, связанной с анизотропией спинового смешивания в зоне проводимости кремния. В результате происходит перестройка волновых функций основного состояния, сопровождаемая незначительным уменьшением его энергии. При этом параметр спинового смешивания в нанокристаллах существенно зависит от их размера вследствие эффекта размерного квантования.

Поступила в редакцию: 22.04.2013
Принята в печать: 30.04.2013

 Англоязычная версия: Semiconductors, 2013, 47:11, 1508–1512

Реферативные базы данных:

•