Пейсахович Юрий Григорьевич,
Штыгашев Александр Анатольевич,
Борыняк Леонид Александрович,
Петров Никита Юрьевич
Аннотация
Задача о распределении потенциала и плотности поверхностного заряда в тонком слое, содержащем квазидвумерный pn-переход, сведена к решению интегрального уравнения. Реализовано численное решение такого уравнения для симметричного двумерного pn-перехода в условиях равновесия и сильного вырождения. Введены и использованы граничные условия на линиях пересечения уровня Ферми и порогов подзон размерного квантования. Проанализирована зависимость ширины области обеднения и длины экранирования от эффективной массы и концентрации примеси, обнаружено, что с увеличением этих параметров результаты строгого расчета отличаются от результатов, предсказываемых приближенными аналитическими методами.
Ключевые слова: двумерный электронный газ, двумерный дырочный газ, симметричный двумерный pn-переход
Авторы:
Пейсахович Юрий Григорьевич
доктор физико-математических наук, доцент, профессор кафедры общей физики Новосибирского государственного технического университета. Основное направление научных исследований – физика конденсированного состояния. Имеет более 60 публикаций, в том числе 1 монографию.
Е-mail: yugp@kof.ref.nstu.ru
Штыгашев Александр Анатольевич
кандидат физико-математических наук, доцент, доцент кафедры общей физики Новосибирского государственного технического университета. Основное направление научных исследований – математическое моделирование физических процессов в квантово-размерных системах. Имеет более 40 публикаций, в том числе 1 монографию. E-mail: shtyg@kof.ref.nstu.ru
Борыняк Леонид Александрович
доктор физико-математических наук, профессор, заведующий кафедрой общей физики Новосибирского государственного технического университета. Основное направление научных исследований – оптические методы измерения. Имеет более 60 публикаций, в том числе 1 монографию. Е-mail: ofbor@kof.ref.nstu.ru
Петров Никита Юрьевич
ассистент кафедры общей физики Новосибирского государственного технического университета. Основное направление научных исследований – математическое моделирование физических процессов в квантово-размерных системах. Имеет 1 публикацию. Е-mail: petr@kof.ref.nstu.ru
Список литературы
[1] Пат. 2300855 РФ. Инжекционное светоизлучающее устройство. А.А. Величко, В.А. Илюшин, Ю.Г. Пейсахович, А.А. Штыгашев. Подано 07.07.2005. Опубликовано 10.06.2007, Бюллетень изобретений, 2007, № 16, Приоритет от 07.07.2005. [2] Бонч-Бруевич В.Л. Физика полупроводников / В.Л. Бонч-Бруевич, С.Г. Калашников. – М.: Наука, 1990. – 688 с. [3] Ossicini S. Gap opening in Si ultra-thin layers: Role of confined and interface states / S. Ossicini, A. Fasolino, F. Bernardini // Phys. Rev. Lett. – 1994. – Vol. 72. – P. 1044–1047. [4] Ачоян А.Ш. Двумерный p-n-переход в равновесии / А.Ш. Ачоян, А.Э. Есаян, Э.М. Казарян, С.Г. Петросян // ФТП. – 2002. – № 8. – Т. 36. – С. 969–973. [5] Петросян С.Г. Контактные явления в электронных системах пониженной размерности / С.Г. Петросян, А.Я. Шик // ЖЭТФ. – 1989. – № 6. – Т. 96. – С. 2229–2239. [6] Шик А.Я. Электродинамика двумерных электронных систем / А.Я. Шик // ФТП. – 1995. – № 8. – Т. 29. – С. 1345–1381. [7] Liu X. Electron depletion due to in-plane bias on split two-dimensional electron gas / X. Liu, Q. Niu // Phys. Rev. – 1992. – № 16. – Vol. 46. – P. 10215–10220. [8] Atkinson K.E. The numerical solution of integral equation of the second kind / K.E. Atkinson. – Cambridge: Cambridge University Press, 1997. – 571 p. [9] Малышев А.Н. Введение в вычислительную линейную алгебру / А.Н. Малышева. – Новосибирск, 1991. – 229 с. [10] Бабенко К.И. Основы численного анализа / К.И. Бабенко. – М.: Наука, 1987. – 743 с.
