الهيكل الإلكتروني والخصائص البصرية للبلورات السليكونية: تطبيق على السيليكون المسامي

قمنا بحساب الهيكل الإلكتروني للبلورات السليكونية الكروية التي تحتوي على ما يصل إلى 2058 ذرة سيليكون. نتوقع وجود تغييرات في فجوة النطاق البصري بالنسبة لحجم البلورات السليكونية، بما يتوافق جداً مع النتائج التجريبية المتاحة. كما نحسب زمن إعادة تركيب الالكترونات والثقوب، والذي يتراوح في الحدود من 10−4 إلى 10−6 ثانية للبلورات ذات الأقطار من 2.0 إلى 3.0 نانومتر. نستنتج أن البلورات السليكونية الصغيرة يمكن أن تمتلك خصائص بصرية مثيرة للاهتمام في النطاق المرئي. هذه النتائج تم تطبيقها على السيليكون المسامي، حيث نؤكد أن أحد المصادر المحتملة لل luminescence هو الحصر الكمومي.