Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

5.11: Квантові точкові моделі квантових дротових транзисторних каналів

  • Page ID
    31754
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Під ухилом ми очікуємо просторової зміни потенціалу вздовж квантового дроту. Струм протікання також може варіювати щільність заряду по проводу, що в свою чергу впливає на профіль потенціалу. Таким чином, зміна потенціалу повинна визначатися самостійно послідовно з потоком струму.

    Ми бачили в частині 4, що край зони провідності в балістичному провіднику визначається точкою максимального потенціалу в провіднику. Для електростатичних цілей ми наблизимо цю точку на квантовому дроті як квантову точку, а потім використаємо наші дискретні ємнісні моделі потенціалу для обчислення змін краю зони провідності.

    Зазвичай найвищий потенціал розташовується поруч з джерелом, тому що застосування прямого ухилу у стоку тягне потенціал вниз по каналу.

    Знімок екрана 2021-05-18 о 19.23.15
    Малюнок\(\PageIndex{1}\): Приклад типового профілю потенціалу по довжині квантового дроту, відображеного дном смуги провідності. Точка максимального потенціалу виступає бар'єром для протікання струму. Зі збільшенням зміщення воріт бар'єр зменшується, посилюючи потік струму. Точка максимального потенціалу моделюється як квантова точка з тією ж щільністю станів, що і квантовий дріт. Залишок проводу вважається частиною контактів.
    Знімок екрана 2021-05-18 о 19.26.17
    Малюнок\(\PageIndex{2}\): Припускаючи, що канал моделюється квантовою точкою, ми моделюємо електростатику транзистора за допомогою конденсаторів.