Impacto de la presencia de desorden estructural en las propiedades electrónicas de clústeres hexagonales de puntos cuánticos

Abstract

Durante el proceso de crecimiento, los clústeres de puntos cuánticos pueden presentar no uniformidad en relación con el tamaño de los puntos individuales, atribuible a fluctuaciones en las condiciones de deposición o de los mecanismos de autoorganización. Con el objetivo de analizar el impacto de este tipo de desorden estructural en las propiedades electrónicas de clústeres de puntos cuánticos, se llevó a cabo un estudio teórico que considera un electrón de conducción en un clúster cíclico formado por seis puntos cuánticos de forma circular. El desorden estructural se modeló introduciendo variaciones en el tamaño de los puntos constituyentes. La ecuación de onda electrónica se planteó en el marco de la aproximación de masa efectiva y se resolvió mediante el método de elementos finitos. Se estudió la influencia del grado de inhomogeneidad sobre las energías y las distribuciones de probabilidad de los estados más bajos, en presencia de un campo magnético perpendicular y un campo eléctrico en el plano. Adicionalmente, se determinaron los efectos que pueda tener la variación de parámetros estructurales sobre el momento dipolar magnético y el momento dipolar inducido por el campo eléctrico. Los resultados evidencian que la no uniformidad en el tamaño de los puntos que conforman clústeres dispuestos en cadenas cerradas puede inducir una fuerte localización de los estados electrónicos, lo que a su vez vuelve altamente sensibles sus propiedades espectrales.