Luận án tiến sĩ Vật lí: Hiệu ứng động trong bán dẫn thấp chiều - ĐH Quốc gia Hà Nội

Nghiên cứu chuyên sâu về hiệu ứng động trong bán dẫn thấp chiều, ứng dụng vật lý hiện đại. Phân tích cơ chế vật lý và đề xuất mô hình lý thuyết mới.

Năm xuất bản

Số trang

140

Thời gian đọc

21 phút

Lượt xem

0

Lượt tải

0

Phí lưu trữ

40 Point

Tổng quan nhanh

Chủ đề:
Hiệu ứng động lượng tử trong cấu trúc nano bán dẫn
Số trang:
140 trang
Trường:
Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội
Chuyên ngành:
Vật lý lý thuyết và Vật lý toán
Tác giả:
Năm:

Tóm tắt nội dung luận án

I.Hiệu ứng động lượng tử trong cấu trúc nano bán dẫn

Nghiên cứu khám phá các hiệu ứng động lượng tử trong hệ bán dẫn thấp chiều. Các cấu trúc nano bán dẫn thể hiện những tính chất điện tử độc đáo. Giới hạn lượng tử định hình các đặc trưng vật lý quan trọng. Luận án tổng quan về các hệ hai chiều, một chiều và không chiều. Nó cũng trình bày hiệu ứng động trong bán dẫn khối. Khái niệm cơ bản về hấp thụ sóng điện từ được giới thiệu. Phương trình động lượng tử cho điện tử trong bán dẫn khối được thiết lập. Công trình này là nền tảng cho việc hiểu sâu sắc hơn về động học hạt tải. Đặc biệt là trong các vật liệu 2D, chấm lượng tử và dây lượng tử. Nó cung cấp cái nhìn tổng thể về động học exciton và các tương tác cơ bản.

1.1. Tổng quan hệ bán dẫn thấp chiều

Luận án khởi đầu bằng tổng quan các hệ bán dẫn thấp chiều. Các hệ này bao gồm hệ hai chiều, một chiều và không chiều. Mỗi hệ có đặc điểm giới hạn lượng tử riêng. Cấu trúc nano bán dẫn được phân loại rõ ràng. Giới thiệu về hiệu ứng động trong bán dẫn khối cũng được đưa ra. Điều này giúp thiết lập nền tảng cho các nghiên cứu tiếp theo. Sự hiểu biết về các hệ này là cần thiết cho công nghệ vật liệu mới.

1.2. Giới hạn lượng tử và tính chất vật liệu 2D

Giới hạn lượng tử thay đổi đáng kể tính chất vật lý. Điện tử bị giam cầm trong một hoặc nhiều chiều. Điều này tạo ra các mức năng lượng rời rạc. Nó khác biệt so với bán dẫn khối. Vật liệu 2D như graphene có thể thể hiện các hiệu ứng động lượng tử mạnh. Các cấu trúc như chấm lượng tử và dây lượng tử cũng được xem xét. Những hệ này là nền tảng cho công nghệ bán dẫn tương lai.

1.3. Cơ sở lý thuyết hiệu ứng động lượng tử

Luận án xây dựng cơ sở lý thuyết để mô tả hiệu ứng động. Phương trình động lượng tử là công cụ chính. Nó áp dụng cho các hạt tải trong môi trường vật liệu thấp chiều. Tương tác điện tử-phonon được khảo sát chi tiết. Hamiltonian của hệ được xác định. Việc này giúp phân tích sự phụ thuộc vào các yếu tố bên ngoài. Các yếu tố đó gồm trường điện từ mạnh và từ trường.

II.Hấp thụ sóng điện từ phi tuyến trong bán dẫn thấp chiều

Nghiên cứu tập trung vào hiện tượng hấp thụ sóng điện từ phi tuyến. Sóng điện từ mạnh tác động lên điện tử giam cầm trong bán dẫn thấp chiều. Các cấu trúc siêu mạng hợp phần và siêu mạng pha tạp được phân tích kỹ lưỡng. Hấp thụ điện tử giam cầm trong giếng lượng tử cũng được khảo sát. Các phân tích bao gồm trường hợp có và không có từ trường ngoài. Tán xạ điện tử-phonon quang và điện tử-phonon âm được tính toán riêng biệt. Kết quả tính toán số và đồ thị được trình bày. Ảnh hưởng của cường độ trường điện từ, nhiệt độ và từ trường được làm rõ. Điều này cung cấp hiểu biết sâu sắc về động học hạt tải và hiệu ứng động lượng tử.

2.1. Phân tích hấp thụ phi tuyến trong siêu mạng

Luận án khảo sát hệ số hấp thụ phi tuyến. Sóng điện từ mạnh tác động lên điện tử giam cầm trong siêu mạng. Cả siêu mạng hợp phần và siêu mạng pha tạp đều được phân tích. Trường hợp vắng mặt từ trường ngoài được xem xét. Tán xạ điện tử-phonon quang và điện tử-phonon âm được tính toán. Phương trình động lượng tử được giải quyết. Kết quả số thể hiện sự phụ thuộc vào cường độ trường điện từ và nhiệt độ.

2.2. Ảnh hưởng từ trường ngoài đến động học hạt tải

Sự hiện diện của từ trường ngoài thay đổi động học hạt tải. Nó ảnh hưởng đến hệ số hấp thụ phi tuyến. Hamiltonian của hệ điện tử-phonon trong từ trường được xây dựng. Các phương trình động lượng tử được điều chỉnh. Phân tích cho thấy sự phụ thuộc phức tạp vào cường độ từ trường. Hiện tượng cộng hưởng có thể xảy ra. Điều này mở ra khả năng điều khiển các đặc tính quang học của cấu trúc nano bán dẫn.

2.3. Hấp thụ điện tử giam cầm trong giếng lượng tử

Giếng lượng tử là cấu trúc giới hạn lượng tử phổ biến. Điện tử bị giam cầm trong một chiều. Luận án tính toán hệ số hấp thụ phi tuyến trong giếng lượng tử. Các trường hợp có và không có từ trường ngoài được khảo sát. Tán xạ điện tử-phonon quang và âm được phân tích riêng biệt. Kết quả số thể hiện sự phụ thuộc vào các thông số vật liệu và trường ngoài. Nghiên cứu này cung cấp cái nhìn sâu sắc về động học hạt tải trong cấu trúc giới hạn lượng tử.

III.Động học hạt tải trong siêu mạng và giếng lượng tử

Phần này đi sâu vào động học hạt tải trong các cấu trúc bán dẫn thấp chiều. Các phương trình động lượng tử là công cụ chính để mô tả chuyển động của điện tử. Chúng được áp dụng cho siêu mạng hợp phần, siêu mạng pha tạp và giếng lượng tử. Cả trường hợp có và không có từ trường ngoài đều được xem xét kỹ lưỡng. Tương tác điện tử-phonon, một cơ chế tán xạ quan trọng, được phân tích chi tiết. Nó ảnh hưởng trực tiếp đến sự suy hao năng lượng và hệ số hấp thụ quang. Ảnh hưởng của pha tạp đến động học hạt tải cũng được nghiên cứu. Điều này cung cấp cái nhìn toàn diện về các yếu tố kiểm soát hiệu suất của các cấu trúc nano bán dẫn.

3.1. Phƣơng trình động lƣợng tử cho điện tử

Các phương trình động lượng tử là nền tảng. Chúng mô tả chuyển động của điện tử. Các phương trình này được thiết lập cho siêu mạng hợp phần. Chúng cũng áp dụng cho siêu mạng pha tạp và giếng lượng tử. Cả trường hợp có và không có từ trường ngoài đều được xem xét. Giải các phương trình này cung cấp thông tin về động học hạt tải. Đặc biệt là dưới tác động của trường điện từ mạnh.

3.2. Tán xạ điện tử phonon trong cấu trúc nano bán dẫn

Tương tác điện tử-phonon là một cơ chế tán xạ quan trọng. Nó ảnh hưởng đến động học hạt tải. Luận án phân tích tán xạ điện tử-phonon quang và phonon âm. Điều này được thực hiện trong siêu mạng và giếng lượng tử. Cơ chế tán xạ này quyết định sự suy hao năng lượng. Nó cũng ảnh hưởng đến hệ số hấp thụ quang. Sự phụ thuộc vào nhiệt độ và các thông số cấu trúc được làm rõ. Đây là một khía cạnh quan trọng của hiệu ứng động lượng tử.

3.3. Ảnh hưởng pha tạp đến động học hạt tải

Pha tạp là một phương pháp quan trọng để điều chỉnh tính chất vật liệu. Luận án khảo sát ảnh hưởng của pha tạp trong siêu mạng. Điện tử giam cầm trong siêu mạng pha tạp có động học khác biệt. Hệ số hấp thụ phi tuyến bị ảnh hưởng bởi nồng độ và vị trí pha tạp. Nghiên cứu này cung cấp cái nhìn về cách pha tạp thay đổi tương tác điện tử-phonon. Nó cũng chỉ ra cách điều khiển các đặc tính quang học của cấu trúc nano bán dẫn.

IV.Cộng hưởng phonon giam cầm Hiệu ứng động lượng tử

Chương cuối cùng đi sâu vào tương tác giữa các phonon giam cầm. Nó khám phá cơ chế cộng hưởng tham số giữa phonon âm giam cầm và phonon quang giam cầm. Hiện tượng này xảy ra trong giếng lượng tử. Đây là một hiệu ứng động lượng tử quan trọng. Luận án xây dựng hệ phương trình động lượng tử để mô tả tương tác này. Nó phân tích quá trình biến đổi tham số, nơi năng lượng được chuyển đổi giữa các loại phonon. Phương trình tán sắc của phonon và biên độ trường ngưỡng được xác định. Kết quả tính toán số và thảo luận giúp hiểu rõ hơn về động lực học phonon trong giới hạn lượng tử. Hiểu biết này cần thiết cho việc thiết kế các thiết bị quang điện tử tiên tiến.

4.1. Cơ chế cộng hưởng tham số giữa phonon âm và quang

Nghiên cứu khám phá cơ chế cộng hưởng tham số. Cộng hưởng xảy ra giữa phonon âm giam cầm và phonon quang giam cầm. Điều này diễn ra trong giếng lượng tử. Sự tương tác này là một hiệu ứng động lượng tử quan trọng. Nó ảnh hưởng đến truyền nhiệt và các đặc tính quang học. Việc này cung cấp cái nhìn sâu sắc về động học phonon.

4.2. Biến đổi tham số giữa phonon giam cầm

Biến đổi tham số là một hiện tượng liên quan. Năng lượng được chuyển đổi giữa các loại phonon. Cụ thể là giữa phonon âm giam cầm và phonon quang giam cầm. Hệ phương trình động lượng tử được sử dụng để mô tả. Hamiltonian của hệ được xây dựng chi tiết. Việc này cho phép xác định các điều kiện để xảy ra biến đổi. Các yếu tố như tần số và cường độ trường ngoài có vai trò quan trọng.

4.3. Phân tích động lực học phonon trong giới hạn lượng tử

Động lực học phonon trong giếng lượng tử rất phức tạp. Giới hạn lượng tử thay đổi phổ phonon. Nó cũng thay đổi các chế độ rung động. Luận án tính toán phương trình tán sắc của phonon. Biên độ trường ngưỡng được xác định. Kết quả tính toán số và thảo luận giúp hiểu rõ hơn. Hiểu biết này về động học phonon là cần thiết. Nó quan trọng cho việc thiết kế các thiết bị quang điện tử dựa trên cấu trúc nano bán dẫn.

Mục lục chi tiết luận án

MỞ ĐẦU
1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ BÁN DẪN THẤP CHIỀU VÀ HIỆU ỨNG ĐỘNG TRONG BÁN DẪN KHỐI
1.1. Hệ thấp chiều
1.1.1. Hệ hai chiều
1.1.2. Hệ một chiều
1.1.3. Hệ không chiều
1.2. Hệ số hấp thụ phi tuyến sóng điện từ mạnh trong bán dẫn khối
1.2.1. Sự hấp thụ sóng điện từ trong bán dẫn khối
1.2.2. Phương trình động lượng tử cho điện tử trong bán dẫn khối
1.2.3. Biểu thức hệ số hấp thụ sóng điện từ trong bán dẫn khối
1.3. Cộng hưởng tham số và biến đổi tham số giữa phonon âm và phonon quang trong bán dẫn khối
1.3.1. Hệ phương trình động lượng tử cho phonon âm và phonon quang trong bán dẫn khối
1.3.2. Biểu thức giải tích của biên độ trường ngưỡng
1.3.3. Hệ số biến đổi tham số giữa phonon âm và phonon quang trong bán dẫn khối
2. CHƯƠNG 2: HỆ SỐ HẤP THỤ PHI TUYẾN SÓNG ĐIỆN TỪ MẠNH BỞI ĐIỆN TỬ GIAM CẦM TRONG SIÊU MẠNG HỢP PHẦN
2.1. Hamiltonian của hệ điện tử-phonon trong siêu mạng hợp phần
2.1.1. Trường hợp vắng mặt từ trường ngoài
2.1.2. Trường hợp có mặt từ trường ngoài
2.2. Phương trình động lượng tử cho điện tử trong siêu mạng hợp phần
2.2.1. Trường hợp vắng mặt từ trường ngoài
2.2.2. Trường hợp có mặt từ trường ngoài
2.3. Hệ số hấp thụ phi tuyến sóng điện từ mạnh bởi điện tử giam cầm trong siêu mạng hợp phần
2.3.1. Trường hợp vắng mặt từ trường ngoài, tán xạ điện tử-phonon quang
2.3.2. Trường hợp vắng mặt từ trường ngoài, tán xạ điện tử-phonon âm
2.3.3. Trường hợp có mặt từ trường ngoài
2.4. Tính toán số vẽ đồ thị và thảo luận kết quả
2.4.1. Trường hợp vắng mặt từ trường ngoài
2.4.2. Trường hợp có mặt từ trường ngoài
2.5. KẾT LUẬN CHƯƠNG 2
3. CHƯƠNG 3: HỆ SỐ HẤP THỤ PHI TUYẾN SÓNG ĐIỆN TỪ MẠNH BỞI ĐIỆN TỬ GIAM CẦM TRONG SIÊU MẠNG PHA TẠP
3.1. Hamiltonian của hệ điện tử-phonon trong siêu mạng pha tạp
3.1.1. Trường hợp vắng mặt từ trường ngoài
3.1.2. Trường hợp có mặt từ trường ngoài
3.2. Phương trình động lượng tử cho điện tử trong siêu mạng pha tạp
3.2.1. Trường hợp vắng mặt từ trường ngoài
3.2.2. Trường hợp có mặt từ trường ngoài
3.3. Biểu thức giải tích của hệ số hấp thụ phi tuyến sóng điện từ mạnh trong siêu mạng pha tạp
3.3.1. Trường hợp vắng mặt từ trường ngoài
3.3.2. Trường hợp có mặt từ trường ngoài
3.4. Tính toán số vẽ đồ thị và thảo luận kết quả
3.5. KẾT LUẬN CHƯƠNG 3
4. CHƯƠNG 4: HỆ SỐ HẤP THỤ PHI TUYẾN SÓNG ĐIỆN TỪ MẠNH BỞI ĐIỆN TỬ GIAM CẦM TRONG GIẾNG LƯỢNG TỬ
4.1. Hamiltonian của hệ điện tử-phonon trong giếng lượng tử
4.1.1. Trường hợp vắng mặt từ trường ngoài
4.1.2. Trường hợp có mặt từ trường ngoài
4.2. Phương trình động lượng tử cho điện tử trong giếng lượng tử
4.2.1. Trường hợp vắng mặt từ trường ngoài
4.2.2. Trường hợp có mặt từ trường ngoài
4.3. Biểu thức giải tích hệ số hấp thụ phi tuyến sóng điện từ mạnh trong giếng lượng tử
4.3.1. Trường hợp vắng mặt từ trường ngoài, tán xạ điện tử-phonon quang
4.3.2. Trường hợp vắng mặt từ trường ngoài, tán xạ điện tử-phonon âm
4.3.3. Trường hợp có mặt từ trường ngoài
4.4. Tính toán số vẽ đồ thị và thảo luận kết quả
4.4.1. Trường hợp vắng mặt từ trường ngoài
4.4.2. Trường hợp có mặt từ trường ngoài
4.5. KẾT LUẬN CHƯƠNG 4
5. CHƯƠNG 5: CỘNG HƯỞNG THAM SỐ VÀ BIẾN ĐỔI THAM SỐ GIỮA PHONON ÂM GIAM CẦM VÀ PHONON QUANG GIAM CẦM TRONG GIẾNG LƯỢNG TỬ
5.1. Cơ chế cộng hưởng tham số và biến đổi tham số giữa phonon âm giam cầm và phonon quang giam cầm trong giếng lượng tử
5.2. Hệ phương trình động lượng tử mô tả tương tác tham số giữa phonon âm giam cầm và phonon quang giam cầm trong giếng lượng tử
5.2.1. Hamiltonian của hệ điện tử-phonon âm giam cầm và phonon quang giam cầm trong giếng lượng tử
5.2.2. Hệ phương trình động lượng tử cho phonon âm giam cầm và phonon quang giam cầm trong giếng lượng tử
5.3. Cộng hưởng tham số giữa phonon âm giam cầm và phonon quang giam cầm trong giếng lượng tử
5.3.1. Phương trình tán sắc của phonon âm giam cầm và phonon quang giam cầm trong giếng lượng tử
5.3.2. Biểu thức giải tích của biên độ trường ngưỡng
5.4. Biến đổi tham số giữa phonon âm giam cầm và phonon quang giam cầm trong giếng lượng tử
5.5. Tính toán số và thảo luận kết quả
5.6. KẾT LUẬN CHƯƠNG 5
DANH MỤC CÔNG TRÌNH CỦA TÁC GIẢ
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Xem trước tài liệu
Tải đầy đủ để xem toàn bộ nội dung
Luận án tiến sĩ hus một số hiệu ứng động trong các hệ bán dẫn thấp chiều

Tải xuống file đầy đủ để xem toàn bộ nội dung

Tải đầy đủ (140 trang)

Trích đoạn nội dung luận án

Tải xuống để đọc toàn bộ

o ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN ĐỖ MẠNH HÙNG …… NHIÊN MỘT SỐ HIỆU ỨNG ĐỘNG TRONG CÁC HỆ BÁN DẪN THẤP CHIỀU LUẬN ÁN TIẾN SĨ VẬT LÍ Hà nội-2011 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN ĐỖ MẠNH HÙNG …… NHIÊN MỘT SỐ HIỆU ỨNG ĐỘNG TRONG CÁC HỆ BÁN DẪN THẤP CHIỀU Chuyên ngành: Vật lý lý thuyết và vật lý toán Mã số: 62 44 01 01 LUẬN ÁN TIẾN SĨ VẬT LÍ NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: 1. HƯỚNG DẪN CHÍNH: GS. NGUYỄN QUANG BÁUGS. HƯỚNG DẪN PHỤ: GS.

BẠCH THÀNH CÔNG N Hà nội-2011 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com MUC LỤC Trang MỞ ĐẦU. 1 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ BÁN DẪN THẤP CHIỀU VÀ HIỆU ỨNG ĐỘNG TRONG BÁN DẪN KHỐI. Hệ thấp chiều. Hệ hai chiều.

Hệ một chiều. Hệ không chiều. Hệ số hấp thụ phi tuyến sóng điện từ mạnh trong bán dẫn khối. Sự hấp thụ sóng điện từ trong bán dẫn khối.

Phƣơng trình động lƣợng tử cho điện tử trong bán dẫn khối. Biểu thức hệ số hấp thụ sóng điện từ trong bán dẫn khối. Cộng hƣởng tham số và biến đổi tham số giữa phonon âm và phonon quang trong bán dẫn khối .Hệ phƣơng trình động lƣợng tử cho phonon âm và phonon quang trong bán dẫn khối. Biểu thức giải tích của biên độ trƣờng ngƣỡng.

Hệ số biến đổi tham số giữa phonon âm và phonon quang trong bán dẫn khối. 36 CHƯƠNG 2: HỆ SỐ HẤP THỤ PHI TUYẾN SÓNG ĐIỆN TỪ MẠNH BỞI ĐIỆN TỬ GIAM CẦM TRONG SIÊU MẠNG HỢP PHẦN. Hamiltonian của hệ điện tử-phonon trong siêu mạng hợp phần. Trƣờng hợp vắng mặt từ trƣờng ngoài.

Trƣờng hợp có mặt từ trƣờng ngoài. Phƣơng trình động lƣợng tử cho điện tử trong siêu mạng hợp phần. Trƣờng hợp vắng mặt từ trƣờng ngoài. Trƣờng hợp có mặt từ trƣờng ngoài.

Hệ số hấp thụ phi tuyến sóng điện từ mạnh bởi điện tử giam cầm trong siêu mạng hợp phần. 45 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Trƣờng hợp vắng mặt từ trƣờng ngoài, tán xạ điện tử-phonon quang .Trƣờng hợp vắng mặt từ trƣờng ngoài, tán xạ điện tử-phonon õm. Trƣờng hợp có mặt từ trƣờng ngoài.

Tính toán số vẽ đồ thị và thảo luận kết quả. Trƣờng hợp vắng mặt từ trƣờng ngoài. Trƣờng hợp có mặt từ trƣờng ngoài. 54 KẾT LUẬN CHƢƠNG 2.

55 CHƯƠNG 3: HỆ SỐ HẤP THỤ PHI TUYẾN SÓNG ĐIỆN TỪ MẠNH BỞI ĐIỆN TỬ GIAM CẦM TRONG SIÊU MẠNG PHA TẠP. Hamiltonian của hệ điện tử-phonon trong siêu mạng pha tạp. Trƣờng hợp vắng mặt từ trƣờng ngoài. Trƣờng hợp có mặt từ trƣờng ngoài.

Phƣơng trình động lƣợng tử cho điện tử trong siêu mạng pha tạp. Trƣờng hợp vắng mặt từ trƣờng ngoài. Trƣờng hợp có mặt từ trƣờng ngoài. Biểu thức giải tích của hệ số hấp thụ phi tuyến sóng điện từ mạnh trong siêu mạng pha tạp.

Trƣờng hợp vắng mặt từ trƣờng ngoài. Trƣờng hợp có mặt từ trƣờng ngoài .Tính toán số vẽ đồ thị và thảo luận kết quả. 70 KẾT LUẬN CHƢƠNG 3. 73 CHƯƠNG 4: HỆ SỐ HẤP THỤ PHI TUYẾN SÓNG ĐIỆN TỪ MẠNH BỞI ĐIỆN TỬ GIAM CẦM TRONG GIẾNG LƯỢNG TỬ.

Hamiltonian của hệ điện tử-phonon trong giếng lƣợng tử. Trƣờng hợp vắng mặt từ trƣờng ngoài. Trƣờng hợp có mặt từ trƣờng ngoài. Phƣơng trình động lƣợng tử cho điện tử trong giếng lƣợng tử.

Trƣờng hợp vắng mặt từ trƣờng ngoài. Trƣờng hợp có mặt từ trƣờng ngoài. Biểu thức giải tích hệ số hấp thụ phi tuyến sóng điện từ mạnh trong giếng lƣợng tử. 81 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.

Trƣờng hợp vắng mặt từ trƣờng ngoài, tán xạ điện tử-phonon quang. Trƣờng hợp vắng mặt từ trƣờng ngoài, tán xạ điện tử-phonon õm………………………. Trƣờng hợp có mặt từ trƣờng ngoài. Tính toán số vẽ đồ thị và thảo luận kết quả.

Trƣờng hợp vắng mặt từ trƣờng ngoài. Trƣờng hợp có mặt từ trƣờng ngoài. 87 KẾT LUẬN CHƢƠNG 4. CỘNG HƯỞNG THAM SỐ VÀ BIẾN ĐỔI THAM SỐ GIỮA PHONON ÂM GIAM CẦM VÀ PHONON QUANG GIAM CẦM TRONG GIẾNG LƯỢNG TỬ ……………….

Cơ chế cộng hƣởng tham số và biến đổi tham số giữa phonon âm giam cầm và phonon quang giam cầm trong giếng lƣợng tử……………………90 5. Hệ phƣơng trình động lƣợng tử mô tả tƣơng tác tham số giữa phonon âm giam cầm và phonon quang giam cầm trong giếng lƣợng tử. Hamiltonian của hệ điện tử-phonon âm giam cầm và phonon quang giam cầm trong giếng lƣợng tử. Hệ phƣơng trình động lƣợng tử cho phonon âm giam cầm và phonon quang giam cầm trong giếng lƣợng tử.

Cộng hƣởng tham số giữa phonon âm giam cầm và phonon quang giam cầm trong giếng lƣợng tử. Phƣơng trình tán sắc của phonon âm giam cầm và phonon quang giam cầm trong giếng lƣợng tử. Biểu thức giải tích của biên độ trƣờng ngƣỡng. Biến đổi tham số giữa phonon âm giam cầm và phonon quang giam cầm trong giếng lƣợng tử.

Tính toán số và thảo luận kết quả. 106 KẾT LUẬN CHƢƠNG 5. 110 DANH MỤC CÔNG TRÌNH CỦA TÁC GIẢ. 112 TÀI LIỆU THAM KHẢO.

122 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com DANH SÁCH HÌNH VẼ Hình 2. Sự phụ thuộc của  vào E0 (tán xạ điện tử-phonon quang). Sự phụ thuộc của  vào E0 , (tán xạ điện tử -phonon âm). Sự phụ thuộc của  vào T, (tán xạ điện tử-phonon quang) .4 Sự phụ thuộc của  vào T, (tán xạ điện tử -phonon âm).

Sự phụ thuộc của  vào  , (tán xạ điện tử-phonon quang). Sự phụ thuộc của  vào  B , (tán xạ điện tử-phonon quang). Sự phụ thuộc của  vào E0. Sự phụ thuộc của  vào E0.

Sự phụ thuộc của  vào nD và T. Sự phụ thuộc của  vào nD và T. Sự phụ thuộc của  vào . Sự phụ thuộc của  vào .

Sự phụ thuộc của  vào E0. Hấp thụ gần ngƣỡng, tƣơng tác điện tử-phonon quang. Sự phụ thuộc của  vào T. Hấp thụ gần ngƣỡng, tƣơng tác điện tử-phonon âm.

Sự phụ thuộc của  vào . Hấp thụ gần ngƣỡng, tƣơng tác điện tử-phonon quang. Sự phụ thuộc của  vào . Hấp thụ gần ngƣỡng, tƣơng tác điện tử-phonon âm.

Sự phụ thuộc của  vào L. Sự phụ thuộc của  vào  và và L (có từ trƣờng). Sự phụ thuộc của  vào . Sự phụ thuộc của  vào  B .1: Sự phụ thuộc của biên độ trƣờng ngƣỡng Eth (Vcm-1) theo độ lớn của vector sóng q(m-1) .2: Sự phụ thuộc của biên độ trƣờng ngƣỡng Eth (Vcm-1) theo nhiệt độ T .3: Sự phụ thuộc của biên độ trƣờng ngƣỡng K1 vào T (phonon giam cầm) .4: Sự phụ thuộc của K1 vào T (phonon khụng giam cầm.

107 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com CÁC KÝ HIỆU DÙNG TRONG LUẬN ÁN T Nhiệt độ tuyệt đối của hệ vật liệu kB Hằng số Boltzmann N* Chiết suất của mẫu. e Điện tích của điện tử. m* Khối lƣợng hiệu dụng của điện tử. c Vận tốc ánh sáng.

s Vận tốc sóng âm.  k Vector sóng của điện tử.  k Vector xung lƣợng của điện tử.  q Vector sóng của phonon.

 q Vector xung lƣợng của phonon  Hằng số thế biến dạng. 0 Hằng số điện môi  an,k Toán tử sinh điện tử ở trạng thái n, k  an ,k Toán tử sinh điện tử ở trạng thái n, k  bq Toán tử sinh phonon ở trạng thái q  bq Toán tử hủy phonon ở trạng thái q q Tần số của phonon âm 0    q Tần số của phonon quang.  Hệ số điện thẩm cao tần 0 Hệ số điện thẩm tĩnh V0 Thể tích chuẩn hóa LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com  A Thế vector của trƣờng laser LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Thành tựu của khoa học vật lý cuối những năm 80 của thế kỷ trước được đặc trưng bởi sự chuyển hướng đối tượng nghiên cứu chính từ các vật liệu bán dẫn khối (bán dẫn có cấu trúc 3 chiều) sang bán dẫn thấp chiều.

Đó là, các bán dẫn hai chiều(giếng lượng tử, siêu mạng hợp phần, siêu mạng pha tạp, màng mỏng, …); bán dẫn một chiều(dây lượng tử hình trụ, dây lượng tử hình chữ nhật,…); bán dẫn không chiều(chấm lượng tử hình lập phương, chấm lượng tử hình hình cầu). Tuỳ thuộc vào cấu trúc bán dẫn cụ thể mà chuyển động tự do của các hạt tải (điện tử, lỗ trống,…) bị giới hạn mạnh theo một, hai, hoặc cả ba chiều trong không gian mạng tinh thể. Hạt tải chỉ có thể chuyển động tự do theo hai chiều (hệ hai chiều, 2D) hoặc một chiều (hệ một chiều, 1D), hoặc bị giới hạn theo cả 3 chiều (hệ không chiều, 0D) [1-16, 18]. Trong các cấu trúc thấp chiều (hệ hai chiều và hệ một chiều), ngoài điện trường của thế tuần hoàn gây ra bởi các nguyên tử tạo nên tinh thể, trong mạng còn tồn tại một trường điện thế phụ.

Trường điện thế phụ này cũng biến thiên tuần hoàn nhưng với chu kỳ lớn hơn rất nhiều so với chu kỳ của hằng số mạng (hàng chục đến hàng nghìn lần). Tuỳ thuộc vào trường điện thế phụ tuần hoàn mà các bán dẫn thấp chiều này thuộc về bán dẫn có cấu trúc hai chiều (giếng lượng tử, siêu mạng), hoặc bán dẫn có cấu trúc một chiều (dây lượng tử). Nếu dọc theo một hướng nào đó có trường điện thế phụ thì phổ năng lượng của các hạt mang điện theo hướng này bị lượng tử hoá, hạt mang điện chỉ có thể chuyển động tự do theo chiều không có trường điện thế phụ. Việc chuyển từ hệ vật liệu có cấu trúc ba chiều sang hệ vật liệu có cấu trúc thấp chiều đã làm thay đổi đáng kể cả về mặt định tính cũng như định lượng các tính chất vật lý của vật liệu như: tính chất quang, tính chất động (tán xạ điện tử- phonon, tán xạ điện tử-tạp chất, tán xạ bề mặt, v.

Nghiên cứu cấu trúc cũng như các hiện tượng vật lý trong hệ bán dẫn thấp chiều cho thấy, cấu trúc thấp 1 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com chiều đã làm thay đổi đáng kể nhiều đặc tính của vật liệu. Đồng thời, cấu trúc thấp chiều làm xuất hiện nhiều đặc tính mới ưu việt hơn mà các hệ điện tử chuẩn ba chiều không có.

Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ

Trích dẫn luận án này

Đỗ Mạnh Hùng (2011). Luận án tiến sĩ: Hiệu ứng động trong bán dẫn thấp chiều [Luận án tiến sĩ, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên - Đại học Quốc gia Hà Nội]. LuanAn.net. https://luanan.net/vat-ly/vat-ly-chat-ran/luan-an-tien-si-hieu-ung-dong-trong-ban-dan-thap-chieu

Câu hỏi thường gặp

Luận án "Luận án tiến sĩ: Hiệu ứng động trong bán dẫn thấp chiều" nghiên cứu về vấn đề gì?

Nghiên cứu chuyên sâu về hiệu ứng động trong bán dẫn thấp chiều, ứng dụng vật lý hiện đại. Phân tích cơ chế vật lý và đề xuất mô hình lý thuyết mới.

Luận án "Luận án tiến sĩ: Hiệu ứng động trong bán dẫn thấp chiều" được bảo vệ tại trường nào?

Luận án này được bảo vệ tại Trường Đại học Khoa học Tự nhiên - Đại học Quốc gia Hà Nội. Năm bảo vệ: 2011.

Luận án "Luận án tiến sĩ: Hiệu ứng động trong bán dẫn thấp chiều" thuộc chuyên ngành gì?

Luận án "Luận án tiến sĩ: Hiệu ứng động trong bán dẫn thấp chiều" thuộc chuyên ngành Vật lý lý thuyết và vật lý toán. Danh mục: Vật Lý Chất Rắn.

Luận án "Luận án tiến sĩ: Hiệu ứng động trong bán dẫn thấp chiều" có bao nhiêu trang?

Luận án "Luận án tiến sĩ: Hiệu ứng động trong bán dẫn thấp chiều" có 140 trang. Bạn có thể xem trước một phần tài liệu ngay trên trang web trước khi tải về.

Cách tải luận án "Luận án tiến sĩ: Hiệu ứng động trong bán dẫn thấp chiều" về máy như thế nào?

Để tải luận án về máy, bạn nhấn nút "Tải xuống ngay" trên trang này, sau đó hoàn tất thanh toán phí lưu trữ. File sẽ được tải xuống ngay sau khi thanh toán thành công. Hỗ trợ qua Zalo: 0559 297 239.

Luận án liên quan

Chia sẻ tài liệu: Facebook Twitter