k.pエンベロープ関数アプローチを用いたナノ結晶中の単一励起子の全次数相関:ハロゲン化鉛ペロブスカイトへの応用【JST・京大機械翻訳】

Blundell S. A.; Guet C.

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202212276054220 整理番号：22P0292208

k.pエンベロープ関数アプローチを用いたナノ結晶中の単一励起子の全次数相関:ハロゲン化鉛ペロブスカイトへの応用【JST・京大機械翻訳】

All-order correlation of single excitons in nanocrystals using a $\mathbf{k}\cdot\mathbf{p}$ envelope-function approach: application to lead-halide perovskites

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発行年： 2022年02月19日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2022年04月27日
JST資料番号： O7000B 資料種別：プレプリント
記事区分：プレプリント発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

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電子-正孔Coulomb相互作用において,半導体ナノ結晶(NC)における相関単一励起子の計算のために,有効質量およびk.pエンベロープ関数形式の中で,種々の多体アプローチを検討した。これらのアプローチを,鉛-ハロゲン化物ペロブスカイトCsPbBr_3のNCに適用し,これは,典型的には,相関(例えば,平均場アプローチに対して約7の因子によって強化された放射減衰速度)によって,しばしば,物理的観察可能な中間閉じ込めにおける励起子を示す,そしてそれは,エッジ長11nmのNCに対して,約7の因子によって増強された。考察された多体法は,粒子-正孔Bethe-Salpeter方程式,単一励起との配置相互作用,および交換によるランダム位相近似(RPAE)を含み,それは,互いに密接に関連しているが,k.p補正を異なって処理するために,RPAEが最も完全な方法である。本方法を適用して,基底状態励起子の微細構造に対する相関エネルギー,放射寿命および長距離Coulomb寄与を計算した。大きいNCサイズの極限において,数値結果は,これらが知られているこの限界に対する解析結果とよく一致することを示した。単一励起子の関連する励起状態を用いて,1光子吸収断面積を計算した。閾値での得られた断面曲線(対レーザ波長)の形状および約1eVの励起エネルギーまでは,実験断面積と良く一致した。この方法の方程式は,球面対称性(半径方向積分と角度因子を含む)に明示的に適応し,この形式で,中間閉じ込めにおける系に対する迅速な計算を可能にした。【JST・京大機械翻訳】

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, 【Automatic Indexing@JST】

励起子 , 無機化合物のルミネセンス , 非遷移金属元素の錯体

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