نشریه پژوهش های نوین فیزیک
دوره 8، شماره 2 - ( پاییز و زمستان 1402 )
جلد 8 شماره 2 صفحات 43-34 |
برگشت به فهرست نسخه ها
Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Sharafi B, Bahrami B, Kiamehr Z, goodarzi M. Estimation of the mobility of one-dimensional gallium nitride nanowire system in the presence of ionized impurity. JMRPh 2024; 8 (2) :34-43
URL: http://jmrph.khu.ac.ir/article-1-216-fa.html
URL: http://jmrph.khu.ac.ir/article-1-216-fa.html
شرفی بتول، بهرامی بهرام، کیامهر زینب، گودرزی مجتبی. تخمین تحرک‌پذیری سیستم یک بعدی نانونوار گالیم نیترید در حضور ناخالصی یونیزه شده. نشریه پژوهش های نوین فیزیک. 1402; 8 (2) :34-43
دانشگاه تفرش
چکیده: (154 مشاهده)
ترکیبات نیترات با گاف نواری وسیع خود جایگاه مهمی در حوزه اپتوالکترونیک و قطعات الکترونیکی با توان و فرکانس بالا یافته‌اند. از میان آنها GaN مهمترین و پرکاربردترین نیترید سه ظرفیتی است. در این پژوهش، تحرک‌پذیری سیستم یک بعدی نانونوار گالیم نیترید در حضور ناخالصی یونیزه شده در دمای صفر و دماهای پایین مورد بررسی قرار می‌دهیم و نتایج را با تحرک‌پذیری سیستم گاز الکترونی دو بعدی مقایسه می کنیم. برای محاسبات از معادله ترابرد بولتزمن در تقریب زمان واهلش با در نظر گرفتن پتانسیل ناخالصی یونیزه شده استفاده شده است. اثر پارامترهای فیزیکی مربوطه متفاوت از قبیل عرض نانونوار، انرژی فرمی و چگالی ناخالصی بر روی تحرک بررسی شده است. در پایان تحرک الکترونی بر حسب تابعی از انرژی فرمی، فاصله میان ناخالصی با حامل‌ها و عرض نانونوار گالیم‌نیترید رسم شده است. همانطور که انتظار می‌رفت، نتایج عددی نشان می‌دهد که تحرک نانونوار گالیم‌نیترید برای عرض‌های خیلی بزرگ به سمت تحرک گاز الکترونی یک صفحه کاملاً دو بعدی میل می‌کند.
نوع مطالعه: پژوهشي |
موضوع مقاله:
تخصصي
دریافت: 1401/11/5 | پذیرش: 1403/9/21 | انتشار: 1402/12/10 | انتشار الکترونیک: 1402/12/10
دریافت: 1401/11/5 | پذیرش: 1403/9/21 | انتشار: 1402/12/10 | انتشار الکترونیک: 1402/12/10
فهرست منابع
1. [1] X. Li, J. Xu, Y. Tang, et al. "GaN based ultraviolet detectors and its recent development", Infrared and Laser Engineering, 2006, vol. 35, no. 3, pp. 276-280, 2006.
2. [2] M. Benaissa, L.Gu, M. Korytov, T. Huault, P. Van Aken, J. Brault, "Phase separation in GaN/AlGaN quantum dots". Applied Physics Letters, vol. 95, no. 04, pp. 141901, 2009. [DOI:10.1063/1.3242010]
3. [3] P. Rinke, M. Winkelnkemper, A. Qteish, D. Bimberg, J. Neugebauer, M. Scheffler, "Consistent set of band parameters for the group-III nitrides AlN, GaN, and InN", Physical Review B, vol. 77, no. 07, pp. 075202-1 - 075202-15, 2008. [DOI:10.1103/PhysRevB.77.075202]
4. [4] M. Lundstrom, "Fundamentals of Carrier Transport, 2nd edn", Measurement Science and Technology, vol. 13, no. 02, pp. 230, 2002. [DOI:10.1088/0957-0233/13/2/703]
5. [5] Y. Du, B. Chang, X. Fu, X. Wang, M. Wang, "Electronic structure and optical properties of zinc-blende GaN", Optik-International Journal for Light and Electron Optics, vol. 23, no. 24, pp. 2208-2212, 2012. [DOI:10.1016/j.ijleo.2011.10.017]
6. [6] G. Y. Gao, K. L. Yao, Z. L. Liu, Y. L. Li, Y. C. Li, Q. M. Liu, "Ab initio pseudopotential studies of the pressure dependences of structural, electronic and optical properties for GaN". Solid state communications, vol. 138, no. 10-11, pp. 494-497, 2006. [DOI:10.1016/j.ssc.2006.04.028]
7. [7] K. Shimada, T. Sota, K. Suzuki, "First-principles study on electronic and elastic properties of BN, AlN, and GaN". Journal of Applied Physics, vol. 84, no. 09, pp. 4951-4958, 1998. [DOI:10.1063/1.368739]
8. [8] C. Bungaro, K. Rapcewicz, J. Bernholc, "Ab initio phonon dispersions of wurtzite AlN, GaN, and InN", Physical Review, vol. 61, no. 10, pp. 6720-6725, 2000. [DOI:10.1103/PhysRevB.61.6720]
9. [9] W. A. Hadi, S. Chowdhury, M. S. Shur, S. K. O'Leary, "A detailed characterization of the transient electron transport within zinc oxide, gallium nitride, and gallium arsenide". Journal of Applied Physics, vol. 112, no. 12, pp. 123722, 2012. [DOI:10.1063/1.4771679]
10. [10] K. Hirama, Y. Taniyasu, M. Kasu, "AlGaN/GaN high-electron-mobility transistors with low thermal resistance grown on single-crystal diamond (111) substrates by metalorganic vapor-phase epitaxy". Applied Physics Letters, vol. 98, no. 16, pp. 162112, 2011. [DOI:10.1063/1.3574531]
11. [11] R. Neuberger, G. Müller, O. Ambacher, M. Stutzmann, "High‐Electron‐Mobility AlGaN/GaN Transistors (HEMTs) for Fluid Monitoring Applications". physica status solidi, vol. 185, no. 01, pp. 85-89, 2001.
https://doi.org/10.1002/1521-396X(200105)185:1<85::AID-PSSA85>3.0.CO;2-U [DOI:10.1002/1521-396X(200105)185:13.0.CO;2-U]
12. [12] D. L. Rode, D. K. Gaskill, "Electron Hall mobility of n- GaN'', Appl. Phys, vol. 66, pp. 2418, 1995. [DOI:10.1063/1.115554]
13. [13] D. C. Look, D.C. Reynolds, J. W. Hemsky, J. R. Sizelove, R. L. Jones, and R. J. Molnar, "Defect Donor and Acceptor in GaN", Phys. Rev, vol. 79, pp. 2273, 1997. [DOI:10.1103/PhysRevLett.79.2273]
14. [14] D. C. Look, R. J. Molnar, "Degenerate layer at GaN/sapphire interface: Influence on Hall-effect measurements", Appl. Phys, vol. 70, pp. 3377, 1997. [DOI:10.1063/1.119176]
15. [15] N. Weimann and L. Eastman, J. Appl, "Scattering of electrons at threading dislocations in GaN", Journal of Applied Physics, vol. 83, no. 07, pp. 3656, 2012. [DOI:10.1063/1.366585]
16. [16] H. Ng, D. Doppalapudi, T. Moustakas, N. Weimann, and L. Eastman, "The role of dislocation scattering in n-type GaN films", Applied Physics Letters, vol. 73, pp. 821, 1998. [DOI:10.1063/1.122012]
17. [17] S. Dhar, S. Ghosh, "Low field electron mobility in GaN", Journal of applied physics, vol. 86, no. 05, pp. 2668-2676, 1999. [DOI:10.1063/1.371108]
18. [18] M. Akarsu, S. Aydogu, O. Ozbas, "Calculation of the electron mobility of GaN semiconductor compound using the Monte Carlo method". Romanian Journal of Physics, vol. 50, pp. 869, 2005.
19. [19] J. B. Webb, H. Tang, S. Rolfe, J. A. Bardwell, "Semi-insulating C-doped GaN and high-mobility AlGaN/GaN heterostructures grown by ammonia molecular beam epitaxy". Applied Physics letters, vol. 75, no. 07, pp. 953-955, 1999. [DOI:10.1063/1.124252]
20. [20] N. S. Mansour, K. W. Kim, M. A. Littlejohn, "Theoretical study of electron transport in gallium nitride". Journal of Applied Physics, vol. 77, no. 06, pp. 2834-2836, 1995. [DOI:10.1063/1.358696]
21. [21] J. Feilhauer, M. Moško, "Quantum and Boltzmann transport in a quasi-one-dimensional wire with rough edges". Physical Review B, vol. 83, pp. 245328, 2011. [DOI:10.1103/PhysRevB.83.245328]
22. [22] M. I. Katsnelson, A. K. Geim, "Electron scattering on microscopic corrugations in grapheme, Philosophical Transactions of the Royal Society of London A, Mathematical", Physical and Engineering Sciences, vol. 366, pp. 195-204, 2008. [DOI:10.1098/rsta.2007.2157] [PMID]
23. [23]. S. D. Sarma, E. H. Hwang, "Short-range disorder effects on electronic transport in two-dimensional semiconductor structures", Physical Review B, vol. 89, pp. 121413, 2014. [DOI:10.1103/PhysRevB.89.121413]
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |