ترابرد الکترونیکی و اسپینترونیکی در نانو نوارهای سیلیسینی

thesis
abstract

کشش بازار از یکسو و فشار فناوری از سوی دیگر همواره باعث رشد و شکوفایی مستمر صنعت قطعه سازی در دنیا شده است. به منظور کاهش هزینه های ساخت و افزایش قابلیت های عملکردی، حداقل ابعاد قابل ایجاد بر روی ویفرهای نیمه هادی (به ویژه سیلیکون) باگذشت زمان کاهش یافته و امروزه به حد چند ده نانومتر رسیده است. برخلاف انتظارات اولیه ساخت قطعات سیلیکونی در ابعاد نانومتری از یکسو هزینه گزاف داشته و از سوی دیگر توان اتلافی قطعه با کاهش ابعاد افزایش و تشابه میان ادوات و تکرارپذیر بودن فرآیندها کاهش یافته است. ازاین رو استفاده از مولکول ها بجای سیلیکون و استفاده از اسپین الکترون بجای بار الکترون شاخه جدیدی از تحقیقات به نام اسپینترونیک را پیش روی فعالان و محققان در این زمینه قرار داده است تا با استفاده از این فن توانمندی ساخت قطعات با حداقل ابعاد کوچک تر و توان عملکردی بالاتر فراهم آید. امروزه گرافین به دلیل ویژگی های ممتاز آن ماده ای مشهور است. بااین وجود، سیلیسین که اخیراً به طور آزمایشگاهی ساخته شده است، همان ویژگی های مهمی که گرافین را جذاب ساخته دارا هست. علاوه بر آن، سیلیسین دو مزیت نسبت به گرافین دارد. اول اینکه، گاف نواری آن به طور قابل توجهی بزرگ تر است که برای کاربردهای الکترونیکی بسیار مهم است. دوم اینکه، بسیار سازگارتر است چراکه صنعت نیمه هادی رایج امروزی بر پایه سیلیکون است و سیلیسین انطباق پذیری بهتری نسبت به گرافین دارد. در این تحقیق با استفاده از روش تابع گرین غیرتعاملی مبتنی بر روش تابعی چگالی و روش تنگ-بست نشان می دهیم که چگونه یک روش جامع برای شبیه سازی ترانزیستور اثر میدان اسپینی بسازیم و ویژگی ها و قابلیت های ترابردی آن را مطالعه کنیم. در ادامه، روش خود را بر روی چند نمونه، ازجمله نانو نوار سیلیسین، امتحان نموده و علاوه بر یافتن ویژگی های ترابردی آن، درستی مدل ارائه شده را تأیید می کنیم. ارائه یک روش جامع، جهت انجام محاسبات ترابرد بار و اسپین مبتنی بر کدهای متن-باز و قابل دسترس، از نوآوری های جدید معرفی شده در این تحقیق است.

First 15 pages

Signup for downloading 15 first pages

Already have an account?login

similar resources

ترابرد اسپینی در یک نانونوار سیلیسینی ابرشبکه

در این مقاله در رهیافت تنگابست و به روش تابع گرین، ویژگی های ترابرد اسپینی در یک نانونوار سیلیسینی زیگزاگ که به دو الکترود نیم نامتناهی فلزی متصل شده است را در حضور میدان های الکتریکی، تبادلی و بی نظمی بررسی می نماییم. محاسبات ما نشان می دهد که در حضور میدان الکتریکی عمود بر ورقه سیلیسین و بی نظمی، گذار فاز فلز- نیم‌رسانا در سامانه رخ می دهد. همچنین با تغییر پهنایی از نوار که میدان الکتریکی به ...

full text

مطالعه ترابرد وابسته به اسپین در نانو نوارهای گرافینی خمیده

در این پایان نامه، ما ترابرد الکترونی در گرافین را در حضور برهم کنش اسپین-مدار راشبا با استفاده از روش ماتریس انتقال مورد مطالعه قرار می¬دهیم. ابتدا یک ناحیه¬ی اسپین-مدار ناهمگن بین دو ناحیه¬ی نرمال در یک گرافین تخت در نظر می¬گیریم، که در مرز ناحیه¬ی بین اسپین-مدار با ناحیه¬ی نرمال شدت اسپین- مدار به صورت خطی تغییر پیدا می¬کند و ناحیه-ی مرکزی اسپین-مدار دارای شدت اسپین- مدار ثابتی می¬باشد. احتم...

بررسی عددی ترابرد الکترونی در نانو نوارهای گرافین

در این پژوهش از نانو نوار آرمچیر به عنوان پایه در سیستم درین + کانال + سورس استفاده کرده ایم، وبا اعمال ولتاژ در پروفایل های متفاوت و با استفاده از روش گرین غیرتعادلی، چگالی حالات وجریان عبوری از کانال را به دست آورده ایم. و در نهایت با استفاده از تونل زنی تشدیدی یک سیستم به عنوان ترانزیستور طراحی کرده ایم

15 صفحه اول

اثر کرنش بر خواص ترابرد الکترونی نانو نوارهای گرافینی ابرشبکه

در این پایان نامه، پس از توصیف نظری ترابرد الکترونی در نانونوارهای گرافینی، اثر کرنش و میدان مغناطیسی را بر ویژگی های ترابرد الکترونی نانونوارهای گرافینی ابرشبکه با لبه ی زیگزاگ و دسته صندلی، در مدل بستگی قوی و رهیافت تابع گرین بررسی خواهیم کرد. اثر کرنش تحت زوایای گوناگون و همچنین اثر میدان مغناطیسی یکنواخت عمود بر سامانه را بر رسانش الکتریکی و چگالی حالات الکترونی، به روش عددی مطالعه خواهیم ن...

ترابرد الکتریکی وابسته به اسپین در نانو نوارهای گرافینی و نانو لوله کربنی

در این رساله رسانش الکترونی وابسته به اسپین در نانو ساختارهای پایه کربنی در چارچوب فرمولبندی ترابرد همدوس لاندائور و با استفاده از هامیلتونی بستگی قوی تک باندی و چند باندی، توابع گرین سطحی و ماتریس های انتقال بررسی و محاسبه می شود. ویژگی های مغناطیسی مورد بررسی، ناشی از خواص مغناطیسی تهی جای ها، اتمهای مغناطیسی ناخالصی و میدانهای خارجی است. بعلاوه خواص مغناطیسی نانو دیسک ها و نانو نوار های گراف...

15 صفحه اول

ترابرد الکترونی یک نانو ساختار نردبانی در حضور نقص‌های شبکه‌ای

 The present research studied the electronic transport of an ideal infinite ladder nanostructure in the presence/absence of network defects by using Green’s function method at the tight-binding approximation. The network defects can be simulated by considering a finite ladder which is connected via two contacts to two similar infinite ladders. The results showed that the hopping energy of rungs...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


document type: thesis

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان - دانشکده فیزیک

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023