Перспективы применения наноматериалов в космической технике. Новиков Л.С - 36 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МГУ | Москва

Составители: 

Рубрика: 

Раздел 1
36
При добавлении одного электрона на квантовую точку ее по-
тенциал изменяется на величину Δϕ = e / C, определяемую ем-
костью C квантовой точки относительно окружающих элементов.
Расчеты показывают, что для квантовой точки из GaAs размером
10 нм величина Δϕ ≈ 11 мВ. Этой дополнительной разности по-
тенциалов достаточно, чтобы создать препятствие для тунне-
лирования на квантовую точку следующего электрона. Таким
образом, рассмотренная структура способна пропускать элект-
роны по одному.
Для обеспечения режима одноэлектронного туннелирования
необходимо выполнение двух условий:
♦ электростатическая энергия квантовой точки при наличии
на ней одного электрона значительно превосходит тепловую
энергию частиц
2
,
2
e
kT
C
♦ туннельное сопротивление потенциального барьера R
T
су-
щественно больше кванта сопротивления
2
.
2
T
h
R
e
Приложение к квантовой точке дополнительного потенциала
через емкостную связь расширяет возможности управления то-
ком в рассмотренной наноструктуре, превращая ее фактически в
одноэлектронный полевой транзистор.
Магнитные свойства материалов также зависят от размера их
структурных элементов. Если вещество поместить в магнитное
поле с напряженностью H, то в общем случае магнитная индук-
ция
B внутри него будет отличаться от исходной индукции маг-
нитного поля B
0
на величину ΔB = B − B
0
, которую называют
намагниченностью M и определяют следующим выражением:
M =
χμ
0
H,
где
χ – магнитная восприимчивость; μ
0
= 1,257⋅10
−6
В⋅с⋅А
−1
⋅м
−1
–
магнитная постоянная. 
Раздел 1

  При добавлении одного электрона на квантовую точку ее по-
тенциал изменяется на величину Δϕ = e / C, определяемую ем-
костью C квантовой точки относительно окружающих элементов.
Расчеты показывают, что для квантовой точки из GaAs размером
10 нм величина Δϕ ≈ 11 мВ. Этой дополнительной разности по-
тенциалов достаточно, чтобы создать препятствие для тунне-
лирования на квантовую точку следующего электрона. Таким
образом, рассмотренная структура способна пропускать элект-
роны по одному.
  Для обеспечения режима одноэлектронного туннелирования
необходимо выполнение двух условий:
  ♦ электростатическая энергия квантовой точки при наличии
     на ней одного электрона значительно превосходит тепловую
     энергию частиц
                             e2
                                 kT ,
                             2C
     ♦   туннельное сопротивление потенциального барьера RT су-
         щественно больше кванта сопротивления
                                    h
                             RT    .
                               2e 2
   Приложение к квантовой точке дополнительного потенциала
через емкостную связь расширяет возможности управления то-
ком в рассмотренной наноструктуре, превращая ее фактически в
одноэлектронный полевой транзистор.
  Магнитные свойства материалов также зависят от размера их
структурных элементов. Если вещество поместить в магнитное
поле с напряженностью H, то в общем случае магнитная индук-
ция B внутри него будет отличаться от исходной индукции маг-
нитного поля B0 на величину ΔB = B − B0, которую называют
намагниченностью M и определяют следующим выражением:
                             M = χμ0H,
где χ – магнитная восприимчивость; μ0 = 1,257⋅10−6 В⋅с⋅А−1⋅м−1 –
магнитная постоянная.

36

Страницы