n型 Si/SiGe 量子阱中的谷间分裂与子带间跃迁：赝势法与有效质量计算

低维 Si/SiGe 异质结构中导带态之间的谷间混合导致名义上简并能级的分裂。使用对称双谷有效质量近似和经验赝势方法来寻找不同类型量子阱中的电子态。两种方法之间发现了相当好的一致性，而前者在计算上快得多。除了作为阱宽的振荡函数外，发现分裂几乎与面内波矢无关，并且是界面梯度幅值的增函数。虽然该模型是为对称包络势定义的，但表明对于轻微不对称的结构（例如双量子阱）仍然保持合理的准确性，使其可接受用于多层子带间光学器件的模拟。在两种近似下研究了子带间光学跃迁，并表明在大多数情况下谷分裂会导致线宽展宽，尽管在极端条件下，可能会产生跃迁线双峰。