Środowisko programowe do obliczenia poziomów energetycznych studni kwantowych typu III-V
Yüklə 6,71 Kb.
|
|
TECHNIKA Środowisko programowe do obliczenia poziomów energetycznych studni kwantowych typu III-V 
Spis treści 1. WPROWADZENIE 2. ELEMENTY PASMOWEJ TEORII HETEROSTRUKTUR 2.1 HETEROSTRUKTURY
3. METODY STRZAŁÓW ROZWIĄZYWANIA RÓWNANIA SCHRÖDINGERA 3.1 PRZEGLĄD METOD 3.2 PROSTA METODA STRZAŁÓW 3.3 ULEPSZONA METODA STRZAŁÓW 4. PREZENTACJA ORAZ DYSKUSJA WYNIKÓW 4.1 WYNIKI NUMERYCZNE STUDNI KWANTOWEJ TYPU III/V 4.2 ZALEśNOŚĆ WARTOŚCI ENERGII WŁASNYCH STUDNI KWANTOWEJ OD MASY EFEKTYWNEJ 4.4 ZALEśNOŚCI ENERGII WŁASNYCH W STUDNI KWANTOWEJ OD JEJ SZEROKOŚCI 4.5 ANALIZA DOKŁADNOŚCI 4.6 CZAS OBLICZEŃ 4.7 SUPERSIECI 5. PODSUMOWANIE 6. BIBLIOGRAFIA DODATEK A. STRUKTURY KRYSTALICZNE DODATEK B. ELEMENTY TEORII PASMOWEJ PÓŁPRZEWODNIKÓW DODATEK C. OPIS PROGRAMU STRZAŁY DODATEK D. PARAMETRY UśYTEGO W OBLICZENIACH MATERIAŁU PÓŁPRZEWODNIKOWEGO DODATEK E. PROGRAMY ŹRÓDŁOWE Wprowadzenie Jednym z ważnych problemów teoretycznych współczesnej fizyki układów niskowymiarowych o dużym znaczeniu aplikacyjnym jest wyznaczenie poziomów energetycznych nośników prądu w strukturach półprzewodnikowych typu III/V. Struktury te są podstawowym elementem budowy między innymi laserów półprzewodnikowych. W celu wyznaczania struktury energetycznej heterostruktur półprzewodnikowych stosowanych jest wiele technik doświadczalnych oraz obliczeniowych. Techniki doświadczalne w większości opierają się na zjawisku spektroskopii fotoodbiciowej. Natomiast metody obliczeniowe polegają na rozwiązywaniu odpowiedniego równania Schrödingera, w którym opis ilościowy właściwości elektrycznych heterostruktur jest prowadzony między innymi w ramach jednoelektronowego i jednopasmowego przybliżenia za pomocą równania masy efektywnej. Metody i algorytmy numeryczne odgrywają duzą rolę w początkowych etapach modelowania struktur, oraz często służą do weryfikacji poprawności wyników doświadczalnych. Praca poświęcona jest tzw. ulepszonej metodzie strzałów, zaproponowanej w artykule, umożliwiającej rozwiązywanie pełnego (wyznaczane są wartości i wektory własne) równania Schrödingera opisującego stany własne nośników prądu w heterostrukturach półprzewodnikowych zawierających studnie kwantowe typu III/V. Dyskutowana metoda jest specyficznym algorytmem numerycznym służącym do rozwiązywania jednowymiarowego stacjonarnego równania masy efektywnej. Celem pracy jest zaprojektowanie i opracowanie programu komputerowego pozwalającego, w ramach ulepszonej metody strzałów, rozwiązywać jednowymiarowe stacjonarne równanie masy efektywnej dla heterostruktur półprzewodnikowych typu III/V. Zanim przejdziemy do prezentacji wyzej wspomnianej metody przedstawiamy krótkie streszczenie pracy. Rozdział 2 zawiera zwięzłe przedstawienie najważniejszych wiadomości o heterostrukturach półprzewodnikowych [5, 6, 7] (rozdz. 2.1) a rozdział 2.2 poświęcony jest scharakteryzowaniu równania masy efektywnej. W rozdziale 3 dokonujemy przeglądu wybranych algorytmów oraz omawiamy szczegółowo ulepszoną metodę strzałów. Rozdział 4 zawiera prezentację wybranych wyników obliczeń numerycznych wykonanych omawianą metodą dla różnych rodzajów heterostruktur i supersieci półprzewodnikowych. W rozdziale tym przedstawiona jest takze analiza dokładności oraz czasu obliczeń dla trzech wybranych metod – prostej metody strzałów, ulepszonej metody strzałów oraz metody macierzowej. Kolejny rozdział stanowi podsumowanie najważniejszych wyników.  × Yüklə 6,71 Kb. Dostları ilə paylaş:
|