Aspectos de modelagem numérica de transistores de fios quânticos

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dc.contributorRomero, Murilo Araujo
dc.creatorNobrega, Rafael Vinicius Tayette da
dc.date2010-07-22
dc.date2010-09-17
dc.date.accessioned2017-11-15T11:19:41Z
dc.date.available2017-11-15T11:19:41Z
dc.date.issued2017-11-15
dc.descriptionEsta dissertação discute o desenvolvimento de modelos analíticos e numéricos para as características elétricas de transistores de fios quânticos. Sendo assim, realizou-se um estudo implementando uma sequência de formalismos e ferramentas computacionais para solução auto-consistente das equações de Schrödinger e Poisson para poços e fios quânticos. Com a utilização deste método numérico pode-se determinar os auto-estados os níveis de energias e as densidades eletrônicas de portadores livres, dentre outros parâmetros relevantes para dispositivos de fio quântico. Adicionalmente, realizou-se um estudo analítico das heteroestruturas semicondutoras de interesse para a área de dispositivos de dimensionalidade reduzida. Este estudo levou a obtenção de resultados referentes ao desenvolvimento de modelos teóricos para as características elétricas de dispositivos baseados no mecanismo de tunelamento ressonante. Os resultados obtidos para a característica corrente-tensão (I-V) nas heteroestruturas investigadas foram contrastados satisfatoriamente com os encontrados na literatura. Este ferramental analítico foi então aplicado para computar o coeficiente de transmissão eletrônico de um diodo de fio quântico com tunelamento ressonante.
dc.descriptionThis dissertation discusses the development of analytical and numerical models for the electrical characteristics of quantum wire transistors. A study is carried out, implementing a sequence of formalisms and computational tools for the self-consistent solution of the equations of Schrödinger and Poisson in quantum wells and quantum wires. By using this numerical formulation it is possible to determine the eigenstates, energy levels and free-carrier electronic density, among other relevant parameters for quantum wire devices. In addition, we also conducted an analytical study concerning semiconductor heetrostrucures of interest for reduced dimensionality devices applications. This study led to results regarding the development of theoretical models for the electrical characteristics of devices based on the resonant tunneling mechanism. The results obtained for the current-voltage (I-V) characteristics in the investigated heterostructures were satisfactorily compared to those available at the published literature and this analytical tool was then used to compute the electronic transmission coefficient in a resonant tunneling quantum wire diode.
dc.formatapplication/pdf
dc.identifierhttp://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18155/tde-10082010-150324/
dc.identifierdoi:10.11606/D.18.2010.tde-10082010-150324
dc.identifier.urihttp://repositorio.eesc.usp.br/handle/RIEESC/2797
dc.languagept
dc.publisherBiblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
dc.publisherUniversidade de São Paulo
dc.publisherEscola de Engenharia de São Carlos
dc.rightsLiberar o conteúdo para acesso público.
dc.subjectFios quânticos
dc.subjectTransistores
dc.subjectPoços quânticos
dc.subjectNanoeletrônica
dc.subjectMétodos numéricos
dc.subjectNumerical methods
dc.subjectNanoelectronics
dc.subjectQuantum wells
dc.subjectQuantum wires
dc.subjectTransistors
dc.titleAspectos de modelagem numérica de transistores de fios quânticos
dc.titleAspects of numerical modeling of quantum wire transistors
dc.typeDissertação de Mestrado
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Teses e Dissertações (BDTD USP)