Regensburg 2002 – wissenschaftliches Programm

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HL: Halbleiterphysik

HL 2: Transporteigenschaften

HL 2.11: Vortrag

Montag, 11. März 2002, 13:00–13:15, H13

Berechnung der elektronischen Eigenschaften von Nanostrukturen im Nichtgleichgewicht — •Stefan Hackenbuchner, M. Sabathil, D. Mamaluy, S. Birner, J. A. Majewski und P. Vogl — Walter Schottky Institut, Technische Universität Muenchen, Am Coulombwall 3, D-85748 Garching

Wir präsentieren eine Methode zur Berechnung der elektronischen Struktur und des Stroms in beliebigen dreidimensionalen Heterostrukturen nahe dem Gleichgewicht. Die Berechnung des Stroms erfolgt mittels räumlich variierender Quasi-Ferminiveaus unter Einbeziehung einer quantenmechanisch berechneten Ladungsträgerdichte. Die elektronische Struktur wird im Rahmen einer Mehr-Band-kp-Schrödingergleichung und Poissongleichung selbstkonsistent berechnet, wobei Legierungsprofile, Bandkantendiskontinuitäten, elastische Verspannung, Grenz- und Oberflächenladungen, pyro- und piezoelektrische Ladungen, sowie magnetische Felder berücksichtigt werden. Aus unserer Methode ergeben sich die quantenmechanischen Zustände, ihre Besetzung, optische Übergangsenergien, lokale Ladungs- und Potenzialverteilungen sowie optische Matrixelemente als Funktion der angelegten Spannung. Die Gültigkeit unseres semiklassischen Transportmodells wird in Zusammenhang mit Nichtgleichgewichts-Greenfunktionen diskutiert. Es werden als illustrative Beispiele Transistorstrukturen und Quantenpunkte vorgestellt.