Дослідження наногетероструктур на потрійних сполуках AIIIBV для моделювання їх електронних властивостей та ефектів

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.advisorТимофєєв, В. І.
dc.contributor.advisorTimofeyev, V.
dc.contributor.advisorТимофеев, В. И.
dc.contributor.departmentКафедра електронної інженерії
dc.contributor.facultyФакультет електроніки
dc.contributor.researchgrantorНаціональний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»
dc.date.accessioned2019-09-24T08:57:22Z
dc.date.available2019-09-24T08:57:22Z
dc.date.issued2017
dc.description.abstractenThe subject of the research is the electrical and optoelectronic characteristics of triple AIIIBV compounds and based on them structures. The main attention was paid to the investigation of the dynamic characteristics of triple compounds in strong fields, the effects of heating the electron gas and other effects, which are inherent in such nanosizes materials, as well as phenomena on the boundaries of low-dimensional structures with passive regions and contacts. The basic physical and mathematical principles for the modeling of nanoheterostructures using two-component solid solutions of binary compounds of AIIIBV have been created. An improved method of relaxation equations is used, in which the equation for the electronic temperature is used instead of the energy balance equation. The momentum relaxation and electron energy for different scattering mechanisms are calculated. For the first time,analytical relations were obtained for calculating the inter-valley relaxation times for arbitrary values of the inter-valence distance in comparison with the energy of inter-valence phonons. Such an analysis is necessary for triple compounds, in which the valley position essentially depends on the stoichiometric composition. The acoustic and optical phonons are considered as separate types of inter-valued scattering for compounds with a broad phonon band gap, The simulation takes into account the relaxation times for scattering on the alloy deformation potential. The system of equations for the simulation of submicron heterostructures with quantum wells is derived on the basis of the system of relaxation equations, The methods of modeling of nanoheterostructures are developed including quantum effects and scattering mechanisms which are specific for triple compounds.uk
dc.description.abstractruПредметом исследования являются электрические и оптоэлектронные свойства тройных соединений AIIIBV и структур на их основе. Особое внимание уделяется исследованию динамических характеристик тройных соединений в сильных полях, эффекты разогрева электронного газа и другие эффекты, присущие таким материалам при достижении наноразмеров, а также явления на границах низкоразмерных структур с пассивными областями и контактами. Созданы фундаментальные физико-математические основы для моделирования наногетероструктур, использующих двухкомпонентные твердые растворы бинарных соединений AIIIBV. Использован усовершенствованный метод релаксационных уравнений,в котором вместо уравнения баланса энергии используется уравнение для электронной температуры. Рассчитано время релаксации импульса и энергии электронов для различных механизмов рассеяния. Впервые получены аналитические соотношения для расчета междолинных времен релаксации при произвольных значениях междолинного расстояния по сравнению с энергией междолинных фононов. Такой анализ необходим для тройных соединений, в которых положение долин существенно зависит от стехиометрического состава. Для соединений с широкой фононной запрещенной зоной рассеяние на акустических и оптических фононах рассмотрено как отдельные виды междолинного рассеяния. При моделировании учтены времена релаксации для рассеяния на сплавном деформационном потенциале. На основе системы релаксационных уравнений выведена система уравнений для моделирования субмикронных гетероструктур с квантовыми ямами. Разработаны методики моделирования наногетероструктур с учетом квантовых эффектов и специфических для тройных соединений механизмов рассеяния.uk
dc.description.abstractukПредметом дослідження є електричні й оптоелектронні характеристики потрійних сполук AIIIBV та структур на їх основі. Особлива увага приділяється дослідженню динамічних характеристик потрійних сполук у сильних полях, ефекти розігрівання електронного газу та інші ефекти, що властиві таким матеріалам при досягненні нанорозмірів, а також явища на границях низькорозмірних структур з пасивними областями та контактами. Створено фундаментальні фізико-математичні засади для моделювання наногетероструктур, що використовують двокомпонентні тверді розчини бінарних сполук AIIIBV. Використано удосконалений метод релаксаційних рівнянь, у якому замість рівняння балансу енергії використовується рівняння для електронної температури.Розраховано часи релаксації імпульсу та енергії електронів для різних механізмів розсіювання. Вперше отримано аналітичні співвідношення для розрахунку міждолинних часів релаксації за довільних значень міждолинної відстані порівняно з енергією міждолинних фононів. Такий аналіз є необхідним для потрійних сполук, у яких положення долин суттєво залежить від стехіометричного складу. Для сполук з широкою фононною забороненою зоною розсіювання на акустичних та оптичних фононах розглянуто як окремі види міждолинного розсіювання. При моделюванні враховані часи релаксації для розсіювання на сплавному деформаційному потенціалі. На основі системи релаксаційних рівнянь виведено систему рівнянь для моделювання субмікронних гетероструктур з квантовими ямами. Розроблено методики моделювання наногетероструктур з урахуванням квантових ефектів та специфічних для потрійних сполук механізмів розсіяння.uk
dc.format.page5 с.uk
dc.identifier.govdoc0115U000400
dc.identifier.other2871
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/29424
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.subjectтрикомпонентні тверді сполуки AIIIBVuk
dc.subjectмеханізми розсіюванняuk
dc.subjectміждолинне розсіюванняuk
dc.subjectсплавне розсіюванняuk
dc.subjectсплавний потенціалuk
dc.subjectчаси релаксаціїuk
dc.subjectсильне електричне полеuk
dc.subjectбалістичний транспортuk
dc.subjectбагашарові гетероструктуриuk
dc.subjectквантові ямиuk
dc.subjectдинамічні характеристикиuk
dc.subjectгранична частотаuk
dc.subjectімпульсні властивостіuk
dc.subjectфотодетектори ІЧ діапазонуuk
dc.titleДослідження наногетероструктур на потрійних сполуках AIIIBV для моделювання їх електронних властивостей та ефектівuk
dc.title.alternativeResearch of nanoheterostructres based on ternary alloys AIIIBV for modeling of their electronic properties and effectsuk
dc.title.alternativeИсследование наногетероструктур на тройных соединениях AIIIBV для моделирования их электронных свойств и эффектовuk
dc.typeTechnical Reportuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
2017_2871.pdf
Розмір:
272.5 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Анотовані описи завершених науково-дослідних робіт КПІ ім. Ігоря Сікорського