Физика полупроводниковых наноструктур. Борисенко С.И. - 100 стр.

UptoLike

Составители: 

чтобы за счет уширения уровни не перекрывались, т.е. выполнялось
условие
( ) ( )
0ГE,2/ГГEE
001nn1nn
==+>
. (6.49)
6.2.4. Туннелирование электронов через ДБКС в области резо-
нансных значений энергии. Формула Лоренца
Рассмотрим прохождение электронов через ДБКС (см. рис. 6.5) в от-
сутствии внешнего поля. Если энергия электрона, связанная с движени-
ем перпендикулярно слоям ДБКС, будет меньше высоты любого потен-
циального барьера, такое движение возможно только за счет туннелиро-
вания электронов через оба барьера. Так как этот процесс можно опи-
сать на языке коэффициентов отражения и пропускания, а волновая
функция электрона будет представлять собой плоскую волну прибли-
жении эффективной массы), то, очевидно, прохождение электронов че-
рез ДБКС будет описываться формулой (6.17) или для достаточно ши-
роких и высоких барьеров с малым коэффициентом пропускания фор-
мулами (6.18), (6.20), (6.22). В этих формулах под резонансными часто-
тами нужно понимать частоты электронных волн, соответствующие сто-
ячим волнам в КЯ, т.е. собственным значениям энергии в КЯ
ω
n n
E
=
/
. Используя эту «электродинамическую» аналогию между
прохождением электромагнитной волны через резонатор Фабри-Перо и
электронной волны через ДБКС, для внешней, собственной и нагружен-
ной добротностей ДБКС с учетом (6.21), (6.45) получаем
.
Г
E
Q
,
Г
E
Q,
Г
E
TT
2
Q
n
n
nnn
pn
n
pnnpn
bn
n
bnn
n2n1
onn
bn
=τω=
=τω==τω=
+
τω
=
(6.50)
Для коэффициента прохождения электрона через несимметричную
ДБКС в области резонансных значений энергии, учитывая (6.20), (6.50),
получаем известную формулу Лоренца
( )
( ) ( )
2
n
2
n
2
bn
2
n2n1
n2n1
n
EE4Г
Г
TT
TT4
ET
+
+
=
. (6.51)
Для симметричной ДБКС при резонансном значении энергии Е=Е
n
коэф-
фициент пропускания согласно этой формуле меньше единицы и равен
( )
( )( )
2
bnpnpn
2
nbnn
/Г/ГT
τ+ττ==
. (6.52)
100