Одноэлектронные состояния в полупроводниковом наносферическом слое большого радиуса

В режиме сильного квантования рассмотрены одночастичные состояния в сферическом нанослое ядро/оболочка/оболочка. Соотношение между геометрическими размерами соответствующих компонент образца выбраны так, что различия между характеристиками материалов компонент структуры формируют в среднем слое композиции квантовую яму для носителей заряда. Предложены адекватные приближенные подходы, позволяющие в аналитическом виде определять энергетический спектр и волновые функции одноэлектронных состояний в сферическом нанослое. Проведено сравнение результатов аналитических и численных расчетов энергетического спектра носителей заряда в слое. Определен интервал значений отношения толщины слоя к его радиусу, при которых результаты предложенных приближений с достаточной точностью совпадают с результатами численных расчетов. Դիտարկված են միամասնիկային վիճակները գնդային միջուկ/թաղանթ/թաղանթ նանոշերտում ուժեղ քվանտացման ռեժիմում: Դիտարկումն իրականացված է այնպիսի կառուցվածքների համար, որոնցում բաղադրիչների երկրաչափական չափերի հարաբերություններն ու նրանց նյութերի հատկությունների տարբերությունը բերում է նրան, որ կառուցվածքի միջին շերտը լիցքակիրների համար սկսում է հանդես գալ որպես քվանտային փոս: Առաջարկված են մոտավոր լուծման համարժեք մոտեցումներ, որոնք հնարավորություն են տալիս միամասնիկային մոտավորությամբ վերլուծական տեսքով ստանալ լիցքակիրների էներգիական սպեկտրն ու ալիքային ֆունկցիաները կառուցվածքի քվանտային շերտում: Կատարված է նաև վերլուծական մեթոդներով ստացված արդյունքների համեմատություն թվային եղանակով ստացված արդյունքների հետ: Նշված է քվանտացված շերտի հաստության և նրա շառավղի միջև հարաբերության արժեքների այն տիրույթը, որի դեպքում վերլուծական և թվային հաշվարկների արդյունքները համընկնում են բավարար ճշգրտությամբ: The single-particle states in spherical core/shell/shell nanolayer in strong quantization regime were considered. The ratio between the geometrical dimensions of the corresponding components of the sample was chosen such that the differences between the characteristics of materials form a quantum well for charge carriers in the middle layer. The adequate approximation approaches to analytically determine the energy spectrum and the wave functions of the singleelectron states in spherical nanolayer were suggested. A comparison of the results of the analytical and the numerical calculations was performed. The interval of the values of ratio between the layer thickness and its radius at which the results of proposed approximations coincide with the results of numerical calculations with sufficient accuracy was determined.