Dimensionality dependence of optical properties and quantum confinement effects of hydrogenated silicon nanostructures

Journal of Physical Chemistry B

Volumn 110, Issue 43, 2006, Pages 21528-21535

  Ng, Man Fai ^a   Zhang, R Q ^a  

^a CITY UNIVERSITY OF HONG KONG   (Hong Kong)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CRYSTAL STRUCTURE; EXCITONS; HYDROGENATION; OPTICAL PROPERTIES; QUANTUM THEORY; SILICON;

EXCITED STATES; OPTICAL GAPS; QUANTUM CONFINEMENT EFFECTS;

NANOSTRUCTURED MATERIALS;

EID: 33751294276     PISSN: 15206106     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp063895w     Document Type: Article

References (63)

1. Canham, L. T. Appl. Phys. Lett. 1990, 57, 1046.
2. Pavesi, L.; Negro, L. Dal.; Mazzoleni, C.; Franzò, G.; Priolo, F. Nature 2000, 408, 440.
3. Negro, L. Dal.; Cazzanelli, M.; Pavesi, L.; Ossicini, S.; Pacifici, D.; Franzò, O.; Priolo, F. Appl. Phys. Lett. 2003, 82, 4636.
4. Cullis, A. G.; Canham, L. T.; Calcott, P. D. J. J. Appl. Phys. 1997, 82, 909.
5. Delerue, C.; Allan, G.; Lannoo, M. Phys. Rev. B 1993, 48, 11024.
6. Itoh, U.; Toyoshima, Y.; Onuki, H.; Washida, N.; Ibuki, T. J. Chem. Phys. 1986, 85, 4867.
7. Furukawa, S.; Miyasato, T. Phys. Rev. B 1988, 38, 5726.
8. Wileoxon, J. P.; Samara, G. A.; Provencio, P. N. Phys. Rev. B1999, 60, 2704.
9. Calcott, P. D. J.; Nash, K. J.; Canham, L. T.; Kane, M. J.; Brumhead, D. J. Phys.: Condens. Matter 1993, 5, L91.
10. Lockwood, D. J.; Wang, A.; Bryskiewicz, B. Solid State Commun. 1994, 89, 587.
11. Wolkin, M. V.; Jorne, J.; Fauchet, P. M.; Allan, G.; Delerue, C. Phys. Rev. Lett. 1999, 82, 197.
12. Kim, K. Phys. Rev. B 1998, 57, 13072.
13. Kanemitsu, Y. Phys. Rev. B 1994, 49, 16845.
14. Delley, B.; Steigmeier, E. F. Phys. Rev. B 1993, 47, 1397.
15. Garoufalis, C. S.; Zdetsis, A. D.; Grimme, S. Phys. Rev. Lett. 2001, 87, 276402.
16. Reboredo, F. A.; Franceschetti, A.; Zunger, A. Phys. Rev. B 2000, 61, 13073.
17. Benedict, L. X.; Puzder, A.; Williamson, A. J.; Grossman, J. C.; Galli, G.; Klepeis, J. E.; Raty, J.-Y.; Pankratov, O. Phys. Rev. B 2003, 68, 085310.
18. Weissker, H.-Ch.; Furthmüller, J.; Bechstedt, F. Phys. Rev. B 2002, 65, 155328.
19. Baierle, R. J.; Caldas, M. J.; Molinari, E.; Ossicini, S. Solid State Commun. 1997, 102, 545.
20. Vasiliev, I.; Ö"üt, S.; Chelikowsky, J. R. Phys. Rev. Lett. 2001, 86, 1813.
21. Ö"üt, S.; Chelikowsky, J. R.; Louie, S. G. Phys. Rev. Lett. 1997, 79, 1770.
22. Rohlfing, M.; Louie, S. G. Phys. Rev. Lett. 1998, 80, 3320.
23. Takagahara, T.; Takeda, K. Phys. Rev. B, 1992, 46, 15578.
24. Hill, N. A.; Whaley, K. B. Phys, Rev. Lett. 1995, 75, 1130.
25. Hill, N. A.; Whaley, K. B. Phys. Rev. Lett. 1996, 76, 3039.
26. Delerue, C.; Lannoo, M.; Allan, G. Phys. Rev. Lett. 2000, 84, 2457.
27. Wang, L.-W.; Zunger, A. J. Phys. Chem. 1994, 98, 2158.
28. Wang, L.-W.; Zunger, A. J. Chem. Phys. 1994, 100, 2394.
29. Sundholm, D. Nano Lett. 2003, 3, 847.
30. Casida, M. E. Recent Advances in Density Functional Methods; Chong D. P., Ed.; World Scientific: Singapore, 1995.
31. Murphy, R. B.; Messmer, R. P. Chem. Phys. Lett. 1991, 183, 443.
32. Murphy, R. B.; Messmer, R. P. J. Chem. Phys. 1992, 97, 4170.
33. Stephens, P. J.; Devlin, F. J.; Chabalowski, C. F.; Frisch, M. J. J. Phys. Chem. 1994, 98, 11623.
34. Degoli, E.; Cantele, G.; Luppi, E.; Magri, R.; Ninno, D.; Bisi, O.; Ossicini, S. Phys. Rev. B 2004, 69, 155411.
35. Luppi, E.; Degoli, E.; Cantele, G.; Ossicini, S.; Magri, R.; Ninno, D.; Bisi, O.; Pulci, O.; Onida, G.; Gatti, M.; Incze, A.; Sole, R. D. Opt. Mater. 2005, 27, 1008.
36. Sundholm, D. Phys. Chem. Chem. Phys. 2004, 6, 2044.
37. Puzder, A.; Williamson, A. J.; Grossman, J. C.; Galli, G. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 2786.
38. Morales, A. M.; Lieber, C. M. Science 1998, 279, 208.
39. Zhang, Y. F.; Tang, Y. H.; Wang, N.; Yu, D. P.; Lee, C. S.; Bello I.; Lee, S. T. Appl. Phys. Lett. 1998, 72, 1835.
40. Holmes, J. D.; Johnston, K. P.; Doty, R. C.; Korgel, B. A. Science 2000, 287, 1471.
41. Zhang, R. Q.; Lifshitz, Y.; Lee, S. T. Adv. Mater. 2003, 15, 639 and references therein.
42. Ma, D. D. D.; Lee, C. S.; Au, F. C. K.; Tong, S. Y.; Lee, S. T. Science 2003, 299, 1874.
43. Tachibana, H.; Matsumoto, M.; Tokura, Y.; Moritomo, Y.; Yamaguchi, A.; Koshihara, S.; Miller, R. D.; Abe, S. Phys. Rev. B 1993, 47, 4363.
44. Hasegawa, T.; Iwasa, Y.; Koda, T.; Kishida, H.; Tokura, Y.; Wada, S.; Tashiro, H.; Tachibana, H.; Matsumoto, M. Phys. Rev. B 1996, 54, 11365.
45. Takeda, K.; Shiraishi, K. Phys. Rev. B 1989, 39, 11028.
46. Takahashi, A.; Mukamel, S. J. Chem. Phys. 1994, 100, 2366.
47. Ring, P.; Schuck, P. The Nuclear Many-Body Problem; Springer: New York, 1980.
48. Wagersreiter, T.; Mukamel, S. Chem. Phys. 1996, 210, 171.
49. Pople, J. A.; Segal, G. A. J. Chem. Phys. 1965, 43, S136.
50. Pople, J. A.; Beveridge, D. L.; Dobosh, P. A. J. Chem. Phys. 1967, 47, 2026.
51. Ridley, J.; Zerner, M. Theor. Chim. Acta 1973, 32, 111.
52. Ng, M.-F.; Sun, S. L.; Zhang, R. Q. J. Appl. Phys. 2005, 97, 103513.
53. Ng, M.-F.; Sun, S. L.; Zhang, R. Q. Phys. Rev. B 2005, 72, 033406.
54. Ng, M.-F.; Zhang, R. Q. Phys. Rev. B 2004, 69, 115417.
55. Tagami, K.; Tsukada, M. Surf. Sci. 1997, 384, 308.
56. Yu, D. K.; Zhang, R. Q.; Lee, S. T. J. Appl. Phys. 2002, 92, 7453.
57. Bacon, A. D.; Zerner, M. C. Theor. Chim. Acta 1979, 53, 21.
58. Polihronov, J. G.; Hedström, M.; Hummel, R. E.; Cheng, H.-P. J. Lumin. 2002, 96, 119.
59. Horiuchi, H.; Nakano, Y.; Matsumoto, T.; Unno, M.; Matsumoto, H.; Hiratsuka, H. Chem. Phys. Lett. 2000, 322, 33.
60. Read, A. J.; Needs, R. J.; Nash, K. J.; Canham, L. T.; Calcott, P. D. J.; Qteish, A. Phys. Rev. Lett. 1992, 69, 1232.
61. Mitas, L.; Themen, J.; Twesten, R.; Belomoin, G.; Nayfeh, M. H. Appl. Phys. Lett. 2001, 78, 1918.
62. Yokojima, S.; Meier, T.; Mukamel, S. J. Chem. Phys. 1997, 106, 3837.
63. Zhao, X.; Wei, C. M.; Yang, L.; Chou, M. Y. Phys. Rev. Lett. 2004, 92, 236805.