تخمین طول عمر و طول پخش الکترون در لایه‌های نیم رسانای نانومتخلخل به روش شبیه‌سازی گشت تصادفی در دو مقیاس

در این پژوهش با استفاده از یک مدل دو-مقیاسی، فرآیند پخش الکترون توأم با بدام افتادن در یک لایة نیم‌رسانای نانومتخلخل و با در نظرگرفتن مراکز بازترکیب شبیه‌سازی می‌شود. در مقیاس اول نقش توزیع حالت‌های جای‌گزیده از طریق تخمین زمان ماندگاری الکترون در هر نانوذره، با توجه به تعداد و آرایش همسایه‌های اول آن، محاسبه شده و در مقیاس دوم الکترون روی یک خوشة تراوش کننده بی‌نظم از نانوذرات پخش می‌شود. زمان ماندگاری الکترون در هر نانوذره به تعداد همسایگان اول آن بستگی دارد که در مقیاس اول محاسبه شده است. برخی از نانوذرات این خوشه با احتمال از پیش تعریف شده‌ای دارای مراکز بازترکیب هستند. نتایج شبیه‌سازی‌های ما نشان می‌دهند که مدل دو-مقیاسی در عین حال که سرعت محاسبات را به‌شدت افزایش می‌دهد، تخمین درستی از روند تغییر ضریب پخش برحسب تخلخل، که در تطابق با مشاهدات تجربی است ارائه می‌دهد.