Kwantowe przyrządy półprzewodnikowe na bazie struktury odwrotnej : symulacje i modelowanie w trzech wymiarach geometrycznych

• Autorzy: Mączka M. , Hałdaś G.

Warianty tytułu

EN

3D simulations of the semiconductor quantum devices in ISIS structure

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W ramach pracy przedstawiono modele numeryczne oraz symulacje w trzech wymiarach geometrycznych (3D) wybranych kwantowych przyrządów półprzewodnikowych. Zaprezentowane wyniki obejmują rozkłady potencjałów oraz charakterystyki transportowe takich przyrządów jak: drut kwantowy, kwantowy styk punktowy, kropka kwantowa. W procesie modelowania wykorzystano efektywne połączenie metody samouzgodnionego rozwiązywania równania Poissona z metodą funkcji Greena oraz formalizmu Landauera Buttikera.

EN

In the work the numerical models and simulations of some quantum devices are presented. The results contain the calculations of the 3D potential distributions, the quantum conductance and the current flowing between source and drain for the following devices: quantum wire, quantum point contact and quantum dot. In the simulations the effective coupling of the Poisson equation and Green's function method are used.

Słowa kluczowe

PL

drut kwantowy; kwantowy styk punktowy; kropka kwantowa; równanie Poissona; metoda funkcji Greena

EN

quantum wire; quantum point contact and quantum dot; Poisson equatuion; Green's function method

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2008
• Tom: Vol. 49, nr 10
• Strony: 154--161
• Opis fizyczny: Bibliogr. 19 poz., il., wykr.

Twórcy

autor

Mączka M.

autor

Hałdaś G.

• Katedra Podstaw Elektroniki, Politechnika Rzeszowska, Rzeszów

Bibliografia

• [1] Machowska-Podsiadło E., Mączka M.: Stany elektronowe w tranzystorze jednoelektronowym formowanym w heterostrukturze GaAs/AlGaAs. Elektronika, 2-3/2005, ss. 48-49.
• [2] Machowska-Podsiadło E., Mączka M., Bugajski M.: 3D self-consistent solution of Poisson and Schrodinger equations for electrostatically formed quantum dot. Bulletin of the Polish Academy of Sciences-Technical Sciences, vol. 55, no. 2, 2007.
• [3] Thorton T. J., Pepper M., Ahmed H., Andrews D., and Davies G. J.: One-dimensional conduction in the 2D Electron Gas of a GaAs-AlGAas Heterojunction. Phys. Rev. Lett. vol. 56, 1986, p. 1198.
• [4] Meirav U., Heiblum M., Stern F.: High-mobility variable-density two-dimentional elektron gas in inverted GaAs-AlGaAs heterojunctions. Appl. Phys. Lett., vol. 52(15), 1988, pp. 1268-1270.
• [5] Kastner M. A.: The single-electron transistor. Reviews of Modern Physics, vol. 64, no. 3, 1992, pp. 849-858.
• [6] Kumar A., Laux S. E., and Stern F.: Channel Sensitivity to Gate Roughness in a Split-gate GaAs-AlGaAs Heterostructure. Appl. Phys. Lett., vol. 54, 1989, pp. 1270.
• [7] Scholze A., Schenk A., Fichtner W.: Single-electron device simulation. IEEE-Transactions-on-Electron-Devices, vol. 47(10), October 2000, pp. 1811-1818.
• [8] Mączka M.: Modelowanie kropek kwantowych. Kwartalnik Elektroniki i Telekomunikacji, 2005, 51, z. 2, ss. 223-238.
• [9] Davies J. H., The physics of low-dimensional semiconductors. Cambridge University Press, 1998.
• [10] Hatdas G., Mączka M.: Quantum point contact simualtions on ISIS structure. Electron Technology -Internet Journal, vol. 37/38-12, 2005/2006, pp.1-6.
• [11] Datta S.: Electronic transport in mesoscopic systems. Cambridge University Press, 1995.
• [12] Economou E. N.: Green's functions in quantum physics. Springer, New York, 1983.
• [13] Landauer R.: Conductance from transmission: Common sense points. Physica Scripta, vol. T42, (1992), p. 110.
• [14] Fisher D. S. and Lee P. A.: Relation between conductivity and transmition matrix. Physical Review B, 23, 1981, p. 6851.
• [15] McLennan M. J., Lee Y. and Datta S.: Voltage drop in mesoscopic systems: A numerical study using a kinetic equation. Physical Review B, 43, 1991, p. 13846.
• [16] Kolek A., Hałdaś G.: Modelling of quantum mechanical devices by Green's function technique. Acta Physica Polonica B 32, 2000, pp. 551-556.
• [17] Hałdaś G., Kolek A.: Calculations of conductance oscillations in quantum dots. Acta Physica Polonica B, vol. 32, 2001, pp. 509-514.
• [18] Reznikov M. I., Heiblum M., Shtrikman H., Mahalu D.: Temporal correlation of electrons: Suppression of shot noise in a ballistic quantum point contact. Physical Review Letters, vol. 75, 1995, pp. 3340-3343.
• [19] Van Wees B. J., Van Houten H., Beenakker C. W. J., Williamson J. G., Kouwenhoven L. P., Van der Marel D., Foxon C. T.: Quantized conductance of point contacts in a two-dimensional electron gas. Physical Review Letters, vol. 60, 1988, pp. 848-850.