222پ

Investigation Of Size Effect On Conical-Shaped GaN/AlGaN Quantum Dot Photdetectors

كارشناسي ارشد

فيزيك

دانشگاه پيام نور اهواز

1394

1394/3/17

ندارد

131ص.

صبائيان ، محمد

رازقي زاده ، عليرضا

107-114

ندارد

هدف اين پژوهش، تجزيه و تحليل نظري در مورد آشكارسازها¬ي نقطه¬ي كوآنتومي و بررسي تعدادي از پارامترهاي مهم آشكارسازهاي نقطه كوآنتومي از جمله انرژي، دو قطبي گذار و ضريب جذب مي-باشد. در اين مدل‌سازي ساختار الكترونيكي نقاط با روش جرم موثرتك باند محاسبه شد. با فرض يكسان بودن ابعاد لايه‌ي مرطوب در مورد نقاط كوانتومي ساخته شده با GaN در زمينه AlN، پتانسيل درون چاه V=0 و خارج از آن eV6.13V= (مطابق با اختلاف گاف نوري دو ماده) در نظر گرفته شد. همچنين اثر استارك از اعمال ولتاژ باياس در نقاط كوآنتومي ظاهر و به صورت يك مقدار ثابت در پتانسيل معادله شرودينگر فرض شد. اين پژوهش، كاربردي بوده و داده‌ها و نتايج آن به صورت نظري و عددي به صورت عناصر محدود مورد بررسي قرار گرفت. اين كار با استفاده از نرم افزار كامسول مالتي فيزيك نسخه‌ي 5/3 انجام شد. در اين تحقيق، پس از مطالعه¬ي پژوهش¬هاي پيشين، با استفاده از تقريب جرم موثر، معادله¬ي شرودينگر براي الكترون در باند رسانش نقطه¬ي كوآنتومي مخروطي شكل GaN/AlN حل شد و ترازهاي انرژي و دوقطبي گذار الكترون بدست آمد. پس از اجراي اين مرحله، با تغيير ابعاد نقطه كوآنتومي به صورت تغيير ارتفاع و تغيير شعاع قاعده¬ي مخروط و همچنين اثر ولتاژ باياس بر روي ترازهاي انرژي، دوقطبي گذار الكترون و جذب مادون قرمز بررسي شد. در ادامه نمودارهاي انرژي، دوقطبي گذار الكترون و نمودارهاي ضريب جذب بر حسب تغييرات ارتفاع و تغيير شعاع قاعده¬ي مخروط و بر حسب تغيير ولتاژ باياس رسم شد. براساس مدل به دست آمده، مشخص شد كه در نمودارهاي انرژي با افزايش پتانسيل درون نقطه¬ي كوآنتومي بر اثر اعمال باياس، احتمال حضور الكترون در لايه¬ي خيس (با محدوديت يك بعدي) افزايش مي¬يابد كه به دليل محدوديت كمتر نسبت به نقطه¬ي كوآنتومي (محدوديت سه بعدي) ويژه مقادير انرژي كاهش مي¬يابند. همچنين نتايج نشان¬دهنده¬ي كاهش دوقطبي گذار الكترون با افزايش ولتاژ باياس است.

1395/2/15

31990