Сверхатом — гипотетическая квазиатомная полупроводниковая гетероструктура. Состоит из сферического ядра одного полупроводникового материала размером 3—10 нм, селективно-легированного донорами, окружённого беспримесной матрицей из материала с меньшей шириной запрещённой зоны. Донорные электроны переходят из ядра в матрицу, а ядро в результате остаётся с положительным зарядом, который определяется количеством атомов-доноров . Величина может достигать нескольких десятков и определяется пределом растворимости примеси в материале ядра. Идея сверхатома была выдвинута Ватанабе в 1986 годуWatanabe H., Ioshita T. Electronic Structure and Various Types the Realization of the Superatom // Optoelectron. Dev. Tecnol. — 1986. — Vol. 1, № 1. — P. 33-38.. Конфигурация электронных уровней сверхатома может быть рассчитана с помощью уравнения ШрёдингераIoshita T., Ohnishi S., Oshiyama A. Electronic Structure of the Superatom: a Quasiatomic System Based on a Semiconductor Heterostructure // Phys. Rev. Letts. — 1986. — Vol. 57, № 20. — P. 2560-2563.. Энергия ионизации сверхатома около 1 мэВ. Ионизированный сверхатом может быть использован в качестве счётчика одиночных электроновАндрюшин Е. А., Быков А. А. От сверхрешеток к сверхатомам // УФН — 1988, т. 154. — С. 123—132.. На основе массивов сверхатомов возможно создание ячеек памяти.
См. также Квантовая яма Квантовая точка
Примечания
Литература
Категория:Микроэлектроника Категория:Мезоскопическая физика Категория:Нанотехнология Категория:Квантовая электроника