Calculation of Conductance for Multi-Barrier Structure ... - 汉斯出版社.PDF

Applied Physics 应用物理, 2012, 2, 61-66 doi:10.4236/app.2012.22010 Published Online April 2012 (/journal/app) Calculation of Conductance for Multi-Barrier Structure in a Constant Electric Field Min Luo, Shuangbo Yang School of Physics and Technology, Nanjing Normal University, Nanjing Email: yangshuangbo@ Received: Jan. 14th, 2012; revised: Feb. 11th, 2012; accepted: Feb. 16th, 2012 Abstract: In this paper, the current density expression and the unit area conductance for one-dimensional multi-barrier structure in the presence of a constant electric field were derived. For a selected range of parameters of semiconductor materials (GaAs/GaxAl1–xAs), through the numerical calculation the characteristics of unit area conductance versus the applied voltage to the structure was studied. This paper also studied how the characteristics of the conductance-voltage changes with the temperature and the width of the barrier. Keywords: Multi-Barrier Structure; Conductance 外场中多势垒结构的电导的计算 骆 敏，杨双波 南京师范大学物理科学与技术学院，南京 Email: yangshuangbo@ 收稿日期：2012 年1 月14 日；修回日期：2012 年2 月11 日；录用日期：2012 年2 月16 日 摘 要：本文对外电场中一维多势垒结构推导了电流密度表达式，进而得出单位面积的电导。在半导体材料 (GaAs/GaxAl1–xAs) 的参数范围内，通过数值计算进一步研究了一维多势垒结构的单位面积电导与电压特性曲线 及温度和势垒宽度对电导–电压曲线的影响。 关键词：多势垒结构；电导 1. 引言 由于超晶格是一种由两种材料交替生长而成具 有周期性的半导体结构，窄带隙的材料构成势阱，宽 [1] 自从超晶格的概念 被提出来，同时由于分子束 带隙的材料构成势垒[16] ，可通过选择不同的材料、生 外延(MBE)、金属有机化合物化学气相沉积(MOCVD) 长不同的厚度、控制掺杂，改变势阱的形状等方式来 [2]等制备超晶格技术的不断完善，超晶格及其在电场 控制