Etats électroniques des boîtes quantiques de semiconducteur : rôle de l'environnement et couplage dépendant du spin - TEL - Thèses en ligne Access content directly
Theses Year : 2004

Electronic states of semiconductor quantum dot : environment effects and spin dependant coupling

Etats électroniques des boîtes quantiques de semiconducteur : rôle de l'environnement et couplage dépendant du spin

Abstract

After having calculated the bound states of electrons and holes of an isolated self-organised InAs/GaAs quanrum dot, we present the optical properties of such nanostructures .

First , we investigate the influence of the electrostatic environment on the quantum dot decoherence. We show that the electrostatic fluctuations result in two kinds of influence : on the one hand, they only shift the energy transition without involving any broadening, on the other hand, they cause homogeneous broadening like the motional narrowing.

Then, we investigate the effects of the long range exchange interaction on the fine structure of the dot electron-hole pair. We show the possibility of canceling the exchange splitting which results from the shape anisotropy,_ by appling a lateral electric field along its major axis. We also show that a polarisation anisotropy appear because of the nature of the exchange interaction.
Après avoir calculé les états liés d'électrons et de trous dans une boîte quantique auto-organisée InAs/GaAs isolée, nous présentons certaines caractéristiques des propriétés optiques de ces nanostructures.

Dans une premièm partie, nous étudions le rôle joué par l'environnement électrostatique sur la perte de cohérence dans les boîtes. Nous montrons que les fluctuations électrostatiques sont essentiellement de deux types, engendrant soit un décalage en énergie de la transition sans induire de déphasage, soit un élargissement homogène du type rétrécissement par le mouvement.

Dans une deuxième partie, nous nous intéressons à l'effet de l'interaction d'échange longue portée sur la structure fine de l'exciton confiné dans la boîte. En particulier, nous montrons la possibilité d'annuler le splitting d'échange résultant de l'anisotropie de forme de la boîte en appliquant un champ électrique le long de son grand axe. Nous montrons enfin qu'une anisotropie de polarisation apparaît à cause de la nature même de l'interaction d'échange.
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Dates and versions

tel-00111990 , version 1 (06-11-2006)

Identifiers

  • HAL Id : tel-00111990 , version 1

Cite

Aleksandar Jankovic. Etats électroniques des boîtes quantiques de semiconducteur : rôle de l'environnement et couplage dépendant du spin. Matière Condensée [cond-mat]. Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2004. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-00111990⟩
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