Моделирование фильтрации холодных электронов в туннельных наноструктурах с металлической квантовой точкой
В. Н. Ермаков, Е. А. Понежа
Институт теоретической физики им. Н. Н. Боголюбова НАН Украины, ул. Метрологическая, 14б, 03143 Киев, Украина
Получена: 02.09.2020. Скачать: PDF
Предложена микроскопическая модель подавления температурного распределения электронов в резонансных туннельных структурах с нелинейностью, обусловленной электрон-фононным взаимодействием в предположении наличия вырожденных уровней в квантовой яме. Электрон-фононное взаимодействие снимает вырождение и приводит к эффективному притяжению с понижением энергетического уровня. Мы отмечаем проявление в этой модели эффекта Фано, связанного с многоканальным туннелированием. В качестве примера рассмотрен эффект подавления теплового разброса электронов в нанотранзисторе с металлической квантовой точкой. Выявлено довольно значительное (порядка 200 К) нагревание квантовой точки, вызванное прохождением тока через нанотранзистор. Несмотря на нагревание, эффект фильтрации холодных электронов отчетливо наблюдается. Теория и эксперимент находятся в хорошем согласии.
Ключевые слова: резонансное туннелирование, квантовая точка, электрон-фононное взаимодействие, вырожденные уровни, фильтрация теплового разброса электронов.
URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ru/abstract/v42/i11/1467.html
PACS: 71.70.-d, 73.21.La, 73.23.Hk, 73.40.Gk