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Phonon States and Dispersive Spectra of Polar Optical Phonons in Quasi-One-Dimensional nanowires of Wurtzite zno and Zinc-Blend mgo Semiconductors

引用

Communications in Theoretical Physics 2011年第1期55卷 176-184页

作者：张立 Department of Mechanism and Electronics Guangzhou Panyu Polytechnic

Within the framework of the macroscopic dielectric continuum model and Loudon＇s uniaxial crystal model, the phonon modes of a wurtzite/zinc-blende one-dimensional （1D） cylindrical nanowire （NW） are derived and studied. The analytical phonon states of phonon modes are given. It is found that there exist two types of polar phonon modes, i.e. interface optical （IO） phonon modes and the quasi-confined （QC） phonon modes existing in 1D wurtzite/zinc-blende NWs. Via the standard procedure of field quantization, the Fr6hlich electron-phonon interaction Hamiltonians are obtained. Numerical calculations of dispersive behavior of these phonon modes on a wurtzite/zinc-blende zno/mgo NW are performed. The frequency ranges of the IO and QC phonon modes of the zno/mgo NWs are analyzed and discussed. It is found that the IO modes only exist in one frequency range, while QC modes may appear in three frequency ranges. The dispersive properties of the IO and QC modes on the free wave-number kz and the azimuthal quantum number m are discussed. The analytical Hamiltonians of electron-phonon interaction obtained here are quite useful for further investigating phonon influence on optoelectronics properties of wurtzite/zinc-blende 1D NW structures.

关键词： zno/mgo nanowires surface optical and quasi-confine phonon modes electron-phonon interactions

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