بررسی و تحلیل انتقال کوانتومی در نانوساختارها
سمینار مهندسی برق با عنوان بررسی و تحلیل انتقال کوانتومی در نانوساختارها را به صورت فایل word از سایت گروه ترجمه تخصصی البرز دانلود نمایید.
هدف از ارائۀ این سمینار بررسی و تحلیل انتقال و رفتار کوانتومی الکترون در نانوساختارها و ادوات نانوالکترونیکی مانند نانوتیوبهای کربنی، نانوسیمها، چاهها و نقطههای کوانتومی، قطعات تکالکترونی، قطعات تشدید تونلزنی و قطعات مشابه میباشد.
مواد نانو شامل فلز، نیمه هادی و عایقهایی هستند که حداقل یکی از ابعادشان در مقیاس نانو میباشد، که این امر منجر به ایجاد تحديد کوانتومی در حرکت الکترون و وابستگی ویژگیهای فیزیکی به ابعاد ماده ﻣﻰشود. به عبارت دیگر با کوچکتر شدن ابعاد قطعات نیمههادی، رفتار آنها پیچیدهتر شده و پدیدههای فیزیکی جدیدی در این ابعاد رخ میدهند که به نوبهی خود باعث ایجاد محدودیتهایی در ویژگیهای قطعه میشوند. گذار الکترون در مقیاس نانو به نسبت بین ابعاد نمونۀ تحت بررسي و سه پارامتر مهم متوسط مسیر آزاد، طول واهلش فاز و طول موج فرمی الکترون بستگی دارد. از این رو اثرات کوانتومی نقش اساسی در ساختارهای نانومقیاس ایفا میکنند.
بنابراین بررسی و توجیه این رفتارهای کوانتومی و به دست آوردن معادلات حرکت مربوط به الکترونها و توابع موج آنها از اهمیت ویژهای در آینده برخوردار است. همانطور که گفته شد، الکترونها در ابعاد نانو ویژگیهایی متفاوت از خود نشان میدهند. انتقال بالستیک الکترون، تونلزنی، انسداد کولمبیک و غیره مثالهایی از رفتار متفاوت الکترون در قطعات نانومقیاس میباشند. در این سمینار به بررسی رفتار الکترون، تابع موج مربوط به آن و معادلات حاکم پرداخته خواهد شد. در نهایت برای استفاده از ویژگی کوانتومی حرکت الکترون و کاربرد آن در قطعات نانوالکترونیک به بررسی روشهای کنترل انتقال کوانتومی و تونلزنی الکترون پرداخته میشود.
فهرست مطالب این سمینار مهندسی برق با عنوان بررسی و تحلیل انتقال کوانتومی در نانوساختارها به شرح زیر است.
فصل اول: مقدمه ای بر نانوساختارها
تاریخچه
تعریف نانوساختارها
خواص فیزیکی ساختارهای در مقیاس نانو
مقیاس های طول
متوسط مسیر آزاد
طول واهلش فاز
طول موج فرمی الکترون
ریزباندهای انرژی و چگالی حالت ها در ساختارهای با مقیاس نانو
چاه کوانتومی
سیم کوانتومی
نقطۀ کوانتومی
ابرشبکه ها و ساختارهای تزویج شده در مقیاس نانو
نتیجه گیری
فصل دوم: بررسی رفتارهای کوانتومی
تونل زنی الکترون
ادوات تشدید تونل زنی
انسداد کولمبیک
کشش کولمبی
انتقال بالستیک
مقدمه و تعریف
شمارش حاملها
سرعت ذاتی بالستیک
قابلیت تحرک بالستیک
مقاومت یک رسانای بالستیک
فرمول لاندور
كوانتيزاسيون رساناي حرارتي در نانوساختارهاي بالستيك
گاز الکترونی دو بعدی
انتشار غير بالستيك الكترون
نتیجه گیری
فصل سوم: مدل کردن انتقال کوانتومی در نانوماس فت
ساختار و ویژگی های نانوماس فت
معماری نانوماس فت
پارامترهای نانوماس فت
اثرات کاهش ابعاد MOS
طرح مقیاس بندی
تاثیرات مقیاس بندی ماس فت
تولید میدان های الکتریکی داخلی قوی در ماس فت های کوچک
اشباع و فراجهش سرعت و انتقال بالستیک
انتقال حامل ها در حالت غیرتعادلی و یا غیر پایدار در ماس فت های کوچک
کوانتیزاسیون حرکت حامل ها در لایۀ وارونه
تئوری انتقال بار نانوماس فت با استفاده از مدل های هیدرودینامیک و نفوذ رانش
معادلۀ انتقال بولتزمن BTE
مدل نفوذ – رانش
مدل هیدرودینامیک
مدل نانوماس فت شامل اثرات كوانتومي و فراجهش سرعت
نتایج شبیه سازی
مدل فراجهش سرعت براي ماس فت هاي با ابعاد كوچك تر
تحلیل نانوماس فت بالستیک
فیزیک انتقال کوانتومی بالستیک
چگالی بار حامل ها (Q) در کانال
معادلۀ ولتاژ جریان
مدل انتقال بار ترانزیستور نانوماس فت بر مبنای رفتار جریان
تئوری ابتدایی انتقال حامل در نانوماس فت برای حامل های غیر تبهگن
تعمیم معادلۀ جریان درین–سورس برای حامل های تبهگن
توصیف کوانتوم – مکانیکی برای چگالی الکترون در کانال
تعیین ضریب پراکندگی (r)
روش های دیگر بررسی اثرات کوانتوم مکانیکی
رویکرد کوانتوم مکانیکی متغیر
شبیه سازی دو بعدی و شبه دو بعدی اثرات کوانتومی
روش گرادیان چگالی
ارزیابی مدل های نانوماس فت
روش های مدل کردن نانوماس فت
روش تابع غیر تعادلی (NEGF) Green
روش مونت کارلو
نتیجه گیری
فصل چهارم: نتیجه گیری
منابع و مراجع
متن کامل سمینار مهندسی برق با عنوان بررسی و تحلیل انتقال کوانتومی در نانوساختارها را از همین صفحه دانلود نمایید.