Ajuste de los niveles de energía en pozos cuánticos delta-dopados

Abstract

RESUMEN: En esta tesis se propone una configuración novedosa de un dispositivo óptico de pozo cuántico, basada en transiciones ópticas intersubbandas. El dopaje del pozo cuántico (QW, por sus siglas en inglés) permite ajustar la separación de niveles de energía cuantizados mediante el tamaño (que corresponde a la frecuencia de funcionamiento del dispositivo), a través del control del grado de ionización de las impurezas. En este estudio se realizan extensos estudios numéricos de estructuras formadas por Si0.8Ge0.2/Si, con barridos paramétricos para varias variables, incluidas las relacionadas con la geometría. Como técnica numérica, se utilizan cálculos autoconsistentes, que incluyen la obtención de la energía de enlace de impureza como parte de la iteración. Se estudian las posiciones de los niveles de energía y las funciones de onda en el pozo cuántico. Así mismo, el coeficiente de absorción incluyendo el aporte lineal y no lineal y el cambio en el índice de refracción para las transiciones intersubanda. Adicionalmente, se estudia el efecto del campo eléctrico transversal y de las impurezas denominadas de base.