核壳纳米线量子点中的单粒子与少粒子态

研究了核壳纳米线量子点（NWQD）中单粒子和少粒子的电子性质。通过进行组态相互作用（CI）计算，我们特别阐明了单粒子轨道表现出的高对称性（C3v或D2d）如何通过抑制自旋翻转过程来增强激子-光子波函数的相位相干性。这里给出的详细计算展示了应变诱导势如何操纵NWQD中的对称性、本征振子强度和电子-空穴偶极子。基于单粒子色散和k空间轨道扩展定义了轨道依赖的动能。结果表明，这种动能与应变诱导势之间的交换是轨道畸变的原因，从而导致了不同直接项和相关项的能量重排。研究了各种结构以阐述尺寸和取向以及NWQD的轴向和横向对称性的影响。我们的多体计算表明，当轴向和横向局域化变得可比时，s壳层少粒子共振XX0和三子（trions）的结合能被抑制。然后施加外部扰动可以重新归一化结合能，实现从反结合到结合或相反的转变。在这方面，我们特别展示了暴露于电场中的单粒子的动能以及相关复合物的关联能保持相对不变，而直接库仑项之间的相互作用重新排列了多激子共振。亚微电子伏特的精细结构分裂以及可调的XX0结合能使得NWQD在常规和时间重排方案中产生纠缠光子方面具有前景。