CONFINAMIENTO NANOSC´OPICO EN ESTRUCTURAS ... - It works!

102 Capítulo 5: Confinamiento dieléctricorégimen de comportamiento. Así, los cálculos S0 predicen una región bajaentre 0 < V 0 < 2.2 eV y una media que se extiende desde 2.2 hasta V 0 > 4eV, el mayor de los potenciales incluidos en nuestros cálculos.Es importante notar que la masa efectiva m ∗ dot= 0.2 y la constante dieléctricaε dot = 4 empleadas en los cálculos representados en la figura 5.11(a)proporcionan un radio efectivo de Bohr a ∗ 0 = 10.5 Å, por lo que nos encontramosen régimen de confinamiento débil. Aun así, encontramos aquí lostres posibles regímenes de comportamiento.Las siguientes dos series de cálculos (para ε dot = 8 y ε dot = 16) representanun tránsito hacia el régimen de confinamiento fuerte (a ∗ 0 = 2.1 nm ya ∗ 0 = 4.2 nm frente a R = 3 nm, respectivamente). Los resultados se muestranen las figuras 5.11(b) y 5.11(c). De nuevo se obtienen los tres regímenesde comportamiento. Como característica más destacable encontramos queal aumentar ε dot se produce una contracción de la región intermedia. Paravalores elevados de ε dot prácticamente desaparece, convirtiéndose casi en unpunto entre los regímenes de comportamiento bajo y alto. Así pues, paraconstantes dieléctricas elevadas es posible encontrar un potencial V 0 para elque E b es independiente de z I . Este resultado puede resultar de utilidad enaplicaciones tecnológicas; puesto que las propiedades electrónicas dependende la localización de las impurezas en el QD, y puesto que éstas aparecenen principio distribuidas al azar, su presencia es más bien una molestia queuna variable de control tecnológico. Sin embargo, el dopaje con impurezasen un sistema cuyas propiedades son independientes del descentrado puedeser de gran utilidad en el diseño de dispositivos nanoelectrónicos.Por último, conviene subrayar otro resultado de interés que se hace patenteen las figuras 5.11(a)-(c): el potencial de autopolarización ejerce unagran influencia sobre E b en el régimen de comportamiento bajo, mientrasque su influencia es pequeña para potenciales altos. Esto significa, desde unpunto de vista práctico, que no deben emplearse estimaciones perturbacionalesde la autoenergía en los regímenes de comportamiento bajo y medio, conla dificultad adicional de que, en general, las fronteras de estas regiones nopueden ser establecidas. La fiabilidad de las estimaciones perturbacionalesa primer orden de E b publicadas hasta la fecha está conectada con el escasopapel que desempeña la autoenergía sobre E b cuando se emplean modelosde confinamiento espacial infinito [193, 227, 228, 229, 230].