Luận văn Thạc sĩ Khoa học: Ảnh hưởng của sóng điện từ lên hệ số Hall và từ trở Hall trong dây lượng tử hình chữ nhật với cơ chế tán xạ điện tử - phonon âm

Mục đích của đề tài là tính toán độ dẫn Hall và hệ số Hall trong dây lượng tử hình chữ nhật để làm rõ hơn các tính chất đặc biệt của bán dẫn thấp chiều. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Luận văn Thạc sĩ Khoa học: Ảnh hưởng của sóng điện từ lên hệ số Hall và từ trở Hall trong dây lượng tử hình chữ nhật với cơ chế tán xạ điện tử - phonon âm ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN --------------- ĐOÀN THỊ HẰNGẢNH HƢỞNG CỦA SÓNG ĐIỆN TỪ LÊN HỆ SỐ HALL VÀTỪ TRỞ HALL TRONG DÂY LƢỢNG TỬ HÌNH CHỮ NHẬT VỚI CƠ CHẾ TÁN XẠ ĐIỆN TỬ - PHONON ÂM Chuyên ngành: Vật lý lý thuyết và vật lý toán Mã Số : 60.44.01.03 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Người hướng dẫn khoa học: GS. TS. Nguyễn Quang Báu Hà Nội – 2016 MỤC LỤCMỞ ĐẦU .................................................................................................................... 1CHƢƠNG I: TỔNG QUAN VỀ DÂY LƢỢNG TỬ VÀ LÝ THUYẾT LƢỢNGTỬ VỀ HIỆU ỨNG HALL TRONG BÁN DẪN KHỐI. ....................................... 41.1 Dây lượng tử. ........................................................................................................ 41.1.1 Khái quát dây lượng tử. ...................................................................................... 41.1.2 Hàm sóng và phổ năng lượng của điện tử trong dây lượng tử. .......................... 41.2 Lý thuyết lượng tử về hiệu ứng Hall trong bán dẫn khối. ..................................... 6 CHƢƠNG II: ẢNH HƢỞNG CỦA SÓNG ĐIỆN TỪ LÊN HỆ SỐ HALL VÀ TỪ TRỞ HALL TRONG DÂY LƢỢNG TỬ HÌNH CHỮ NHẬT (CƠ CHẾTÁN XẠ ĐIỆN TỬ - PHONON ÂM ) ................................................................... 172.1. Phương trình động lượng tử cho điện tử giam cầm trong dây lượng tử hình chữnhật hố thế cao vô hạn với cơ chế tán xạ điện tử-phonon âm. ................................. 172.2. Hệ số Hall và từ trở Hall trong dây lượng tử hình chữ nhật hố thế cao vô hạn vớicơ chế tán xạ điện tử- phonon âm. .............................................................................. 24 CHƢƠNG III: KẾT QUẢ TÍNH TOÁN SỐ VÀ THẢO LUẬN CHO DÂYLƢỢNG TỬ HÌNH CHỮ NHẬT HỐ THẾ CAO VÔ HẠN GaAs/GaAsAl. .... 293.1 Sự phụ thuộc của hệ số Hall vào kích thước của dây lượng tử hình chữ nhật theophương x khi có mặt sóng điện từ tại các giá trị khác nhau của nhiệt độ cho trườnghợp tán xạ điện tử phonon âm ................................................................................... 303.2 .Sự phụ thuộc của hệ số Hall vào kích thước của dây lượng tử hình chữ nhậttheo phương y khi có mặt sóng điện từ tại các giá trị khác nhau của nhiệt độ chotrường hợp tán xạ điện tử phonon âm ....................................................................... 313.3. Sự phụ thuộc của hệ số Hall vào kích thước của dây lượng tử hình chữ nhậttheo phương x,y khi có mặt sóng điện từ tại các giá trị khác nhau của nhiệt độ chotrường hợp tán xạ điện tử phonon âm ....................................................................... 32KẾT LUẬN .............................................................................................................. 33TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................................... 34PHỤ LỤC ................................................................................................................. 35 DANH MỤC BẢNG BIỂUBảng 3.1. Các tham số vật liệu.................................................................................31 DANH MỤC HÌNH VẼHình 3.1. Sự phụ thuộc của hệ số Hall vào kích thước của dây lượng tử hình chữnhật theo phương x khi có mặt sóng điện từ tại các giá trị khác nhau của nhiệt độcho trường hợp tán xạ điện tử phonon âm…………………………………………32Hình 3.2. Sự phụ thuộc của hệ số Hall vào kích thước của dây lượng tử hình chữnhật theo phương y khi có mặt sóng điện từ tại các giá trị khác nhau của nhiệt độcho trường hợp tán xạ điện tử phonon âm…………………………………………33Hình 3.3. Sự phụ thuộc của hệ số Hall vào kích thước của dây lượng tử hình chữnhật theo phương x,y khi có mặt sóng điện từ tại các giá trị khác nhau của nhiệt độcho trường hợp tán xạ điện tử phonon âm................................................................34 3 MỞ ĐẦU 1. Lí do chọn đề tài. Sự chuyển hướng đối tượng nghiên cứu chính từ các vật liệu bán dẫn khối(bán dẫn có cấu trúc 3 chiều) sang bán dẫn thấp chiều là đặc trưng cho thành tựucủa khoa học vật lý vào cuối những năm 80 của thế kỷ 20. Đó là, các bán dẫn haichiều (giếng lượng tử, siêu mạng hợp phần, siêu mạng pha tạp, màng mỏng, …);bán dẫn một chiều (dây lượng tử hình trụ, dây lượng tử hình chữ nhật,…); bán dẫnkhông chiều (chấm lượng tử hình lập phương, chấm lượng tử hình hình cầu). Nếu ở bán dẫn khối, các điện tử có thể chuyển động trong toàn mạng t ...