Физика полупроводниковых наноструктур. Борисенко С.И. - 86 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

На рис. 6.4 представлена зависимость T(E), рассчитанная по форму-
ле (12). Кривым на графике с номером m соответствуют значения высо-
ты потенциального барьера
V m V
b
=
2
.
Графики зависимости T(E) для прохождения электрона над КЯ и ПБ,
представленные на рис. 6.2 и рис. 6.4, существенно различаются лишь
при малых значениях энергии. Это связано с тем, что для энергии элек-
трона, близкой к высоте ПБ, коэффициент пропускания всегда меньше
единицы:
lim
E V
b
T
V
V
→
−
= +
1
4
2
1
π
. (6.14)
В таблице 2 приведены некоторые характеристики для коэффициента
надбарьерного прохождения электроном гетероструктуры
GaAs/AlGaAs. Данные взяты из работы [2]. Из таблицы следует, что
перепад между первым максимумом и вторым минимумом в коэффици-
ен те пропускания Т с ростом ширины барьера и его высоты растет. А
раз Таблица 2.
Значения параметров и характеристики коэффициента надбарьерного прохождения
электронов для гетероструктуры GaAs / Al
x
Ga
1-x
As.
ница в энергии электрона между E
min,2
и E
mаx,1
с ростом ширины барьера
b уменьшается, и от высоты барьера V не зависит. Для того, чтобы паде-
ние коэффициента пропускания Т с ростом энергии (скорости) электро-
на на участке
2min1max
EEE
<<
проявилось на зависимости тока от
напряжения в виде участка с отрицательной дифференциальной прово-
димостью (ОДП), необходимо, чтобы
∆
Т= Т
mаx,1
- T
min,2
= 1- T
min,2
и
∆
Е=
E
min,2
- E
mаx,1
принимали как можно большие значения. Для
∆
Е это усло-
вие вытекает из того, что энергия электрона в полупроводниках обяза-
тельно имеет тепловой разброс порядка k
0
Т, а следовательно должно
выполняться условие
∆
Е >>k
0
Т. Из сказанного вытекает, что ОДП мож-
но ожидать при прохождении тока через гетероструктуру, имеющую
высокий и тонкий барьер. Однако преодолеть такой барьер могут толь-
86
b, нм V, эВ
E
max,1
-V,
мэВ
E
min,2
-V,
мэВ
T
mаx,1
-T
min,2
5 0.40 180 405 0.2
5 0.25 180 405 0.075
10 0.40. 45 99 0.5
10 0.25 45 99 0.31

Страницы