Skip to main content

Co je to kvantová studna?

Kvantová jamka se používá k omezení elektronů při specifické úrovni energie.Kvantové studny se skládají z extrémně tenkého polovodiče s malou pásmovou mezerou, která spočívá mezi materiálem s větší mezerou pásma.Jsou extrémně malé, obvykle mezi 1 a 20 nanometry.Nejčastěji se používají v laserových diodách a infračerveném zobrazování.Mezery pásma jsou oblasti v elektronech orbitální mezi pozemním stavem, kde normálně spočívají elektrony a vodivé pásmo se s vyšší energetickými orbitály pohybují, když jsou nadšené.Mezery jsou bariéry mezi pozemními pásy a vodivými pásmami, které brání elektronů v dosažení vodivého pásma, aniž by získaly více energie, než ve svých pozemních stavech.Čím větší je mezera pásma, tím více energie je nutné, aby elektrony skočily na tuto mezeru a dosáhly vodivého pásma.Umístěním mikroskopicky tenkého polovodiče mezi materiálem s mezerami pásma příliš široký na to, aby se elektrony snadno skočily, mohou vědci donutit, aby elektrony zůstaly v dvourozměrné oblasti tenkého polovodiče.Tpající elektrony tímto způsobem umožňují specifickou manipulaci s energií.

Protože elektrony se mohou pohybovat pouze dvěma směry, mohou produkovat pouze typ energie, kterou si vědce nebo výrobce přeje.Tato energie je také zaměřena na extrémně úzký proud.Konfference vytvářejí kvůli tomuto zaměření přesné lasery pro optická zařízení.Známým příkladem kvantové studny je v přehrávačích přehrávačů čtení v přehrávačích kompaktních disků (CD).

Quantum Wells se jmenují studny nejen kvůli jejich chování zachycování elektronů jako studna, ale také kvůli jejich jejichvzhled po grafu.Když jsou kvantové studny zobrazeny na grafech energie vs. pozice, vypadají jako hluboká údolí nebo studny, často v obdélníkovém tvaru.Kvantová jamka je typem potenciální studny, což znamená, že existuje potenciál pro minimální pevné množství energie, která se má vyrábět..Studny jsou pěstovány, nejčastěji, procesem zvaným epitaxy molekulárního paprsku, který používá výpotkové buňky k natáčení molekul látky na základní látce.Tato metoda vytváří jednu atomovou vrstvu materiálu studny při každém odpálení buňky