DOI: https://doi.org/10.15587/2313-8416.2015.38848

Модель проводимости Ландауэра-Датты-Лундстрома в микро- и наноэлектронике и транспортное уравнение Больцмана

Юрій Олексійович Кругляк

Аннотация


Рассматривается роль транспортного уравнения Больцмана (ТУБ) в модели Ландауэра-Датты-Лундстрома (ЛДЛ) переноса электронов и тепла. В качестве приложения ТУБ обсуждается решение ТУБ в приближении времени релаксации, выводится привычное для модели ЛДЛ выражение для поверхностной проводимости и рассматривается поведение тока во внешнем магнитном поле


Ключевые слова


нанофизика; наноэлектроника; уравнение Больцмана; время релаксации; поверхностная проводимость; эффект Холла; холловская подвижность; холловский фактор

Полный текст:

PDF

Литература


Kruglyak, Yu. A., Strikha, M. V. (2014).Lessons of nanoelectronics: The role of electrostatics and contacts in “bottom – up” approach, Sensor Electronics Microsys. Tech., 11, 4–5.

Kruglyak, Y. (2014). Landauer–Datta–Lundstrom Generalized Transport Model for Nanoelectronics. Journal of Nanoscience, 2014, 1–15. doi: 10.1155/2014/725420

Bol'cman, L. (1984). Izbrannye trudy. Moscow: Mir, 590.

Lundstrom, M. (2000). Fundamentals of Carrier Transport. Cambridge UK: Cambridge University Press, 415. doi: 10.1017/cbo9780511618611

Lundstrom, M., Jeong, C. (2013). Near–Equilibrium Transport: Fundamentals and Applications. Hackensack, New Jersey: World Scientific Publishing Company, 227. Available at: www.nanohub.org/resources/11763.

Sears, F. W., Salinger, G. L. (1975). Thermodynamics, Kinetic Theory, and Statistical Thermodynamics. Boston: Addison–Wesley.

Ziman, J. M. (1964). Principles of the theory of solids, Cambridge University Press, Cambridge, 468.

Ashcroft, N. W., Mermin, N. D. (1979). Solid State Physics. Philadelphia: Suanders College, 458.

Pikulin, D. I., Hou, C.-Y., Beenakker, C. W. J. (2011). Nernst effect beyond the relaxation-time approximation. Physical Review B, 84 (3). doi: 10.1103/physrevb.84.035133

Kruglyak, Yu. A., Kruglyak, N. E., Strikha, M. V. (2013). Lessons of nanoelectronics: Thermoelectric phenomena in “bottom – up” approach, Sensor Electronics Microsys. Tech., 10, 1–6.

Lundstrom, M. (2011). Electronic Transport in Semiconductors. Available at: www.nanohub.org/resources/11872

Kruglyak, Yu. A. (2015). Thermoelectric phenomena and devices in Landauer-Datta-Lundstrom Conception. ScienceRise, 1/2 (6), 69–77. doi: 10.15587/2313-8416.2015.35891

Kruglyak, Yu. A., Strikha, M. V. (2015). Landauer-Datta-Lundstrom generalized electron transport model for micro– and nanoelectronics. Sensor Electronics Microsys. Tech., 12, 2–5.

Kruglyak, Yu. A. (2015). Accounting for scattering in Landauer – Datta – Lundstrom transport model, ScienceRise, 3/2(8), ??–??. doi: 10.15587/2313-8416.2015.38847

Jeong, C., Kim, R., Luisier, M., Datta, S., Lundstrom, M. (2010). On Landauer versus Boltzmann and full band versus effective mass evaluation of thermoelectric transport coefficients. Journal of Applied Physics, 107 (2), 023707. doi: 10.1063/1.3291120

Kruglyak, Yu. A., Strikha, M. V. (2014). Lessons of nanoelectronics: Hall effect and measurement of electrochemical potentials in “bottom – up” approach. Sensor Electronics Microsys. Tech., 11 (1), 5–27.

Wolfe, C. M., Holonyak, N., Stillman, G. E. (1989). Physical Properties of Semiconductors. Prentice Hall, Englewood Cliffs, N. Jersey.

Datta Supriyo (2012). Lessons from Nanoelectronics: A New Perspective on Transport. Hackensack, New Jersey: World Scientific Publishing Company, 473. Available at: www.nanohub.org/courses/FoN1


Пристатейная библиография ГОСТ


1. Кругляк, Ю. О. Уроки наноелектроніки: Роль електростатики й контактів у концепції "знизу – вгору" [Текст] / Ю. О. Кругляк, М. В. Стріха // Sensor Electronics Microsys. Tech. – 2014. – № 11. – С. 4–5.

2. Kruglyak, Yu. Landauer–Datta–Lundstrom Generalized Transport Model for Nanoelectronics [Text] / Yu. Kruglyak // Journal of Nanoscience. – 2015. – Vol. 2014. – P. 1–15. doi: 10.1155/2014/725420 

3. Больцман, Л. Избранные труды [Текст] / Л. Больцман. – М: Мир, 1984. – 590 с.

4. Lundstrom, M. Fundamentals of Carrier Transport [Text] / M. Lundstrom. – Cambridge UK: Cambridge University Press, 2000. – 415 p. doi: 10.1017/cbo9780511618611 

5. Lundstrom, M., Jeong C. Near–Equilibrium Transport: Fundamentals and Applications [Text] / M. Lundstrom, C. Jeong. – Hackensack, New Jersey: World Scientific Publishing Company, 2013. – 227 p. – Available at: www.nanohub.org/resources/11763

6. Sears, F. W. Thermodynamics, Kinetic Theory, and Statistical Thermodynamics [Text] / F. W. Sears, G. L. Salinger. – Boston: Addison–Wesley, 1975.

7. Займан, Дж. Принципы теории твердого тела [Текст] / Дж. Займан. – М: Высшая школа, 1974.– 468 c.

8. Ашкрофт, Н. Физика твердого тела [Текст] / Н. Ашкрофт, Н. Мермин. – М: Мир, 1979. – 458 c.

9. Pikulin, D. I. Nernst effect beyong the relaxation–time approximation [Text] / D. I. Pikulin, C.-Y. Hou, C. W. J. Beenakker // Physical Review B. – 2011. – Vol. 84, Issue 3. doi: 10.1103/physrevb.84.035133 

10. Кругляк, Ю. О. Уроки наноелектроніки: Термоелектричні явища в концепції "знизу – вгору" [Текст] / Ю. О. Кругляк, Н. Ю. Кругляк, М. В. Стріха // Sensor Electronics Microsys. Tech. – 2013. – № 10. – С. 1–6.

11. Lundstrom, M. Electronic Transport in Semiconductors [Electronic resource] / M. Lundstrom. – 2011. – Available at: www.nanohub.org/resources/11872

12. Кругляк, Ю. A. Термоэлектрические явления и устройства в концепции Ландауэра-Датты-Лундстрома [Текст] / Ю. A. Кругляк // ScienceRise. – 2015. – Т. 1, № 2 (6). – C. 69–77. doi: 10.15587/2313-8416.2015.35891

13. Кругляк, Ю. О. Обобщенная модель электронного транспорта Ландауэра-Датты-Лундстрома [Текст] / Ю. О. Кругляк, М. В. Стріха // Sensor Electronics Microsys. Tech. – 2015. – № 12. – С. 2–5.

14. Кругляк, Ю. A. Учет рассеяния в транспортной модели Ландауэра-Датты-Лундстрома [Текст] / Ю. A. Кругляк // ScienceRise. – 2015. – Т. 3, № 2 (8). – С. ??–??. doi: 10.15587/2313-8416.2015.38847

15. Jeong, C. On Landauer versus Boltzman and full band versus effective mass evaluation of thermoelectric transport coefficients [Text] / C. Jeong, R. Kim, M. Luisier, S. Datta, M. Lundstrom // Journal of Applied Physics. – 2010. – Vol. 107, Isseu 2. – P. 023707. doi: 10.1063/1.3291120 

16. Кругляк, Ю. О. Уроки наноелектроніки: Ефект Холла і вимірювання електрохімічних потенціалів у концепції "знизу – вгору" [Текст] / Ю. О. Кругляк, М. В. Стріха // Sensor Electronics Microsys. Tech. – 2014. – Т. 11, № 1. – С. 5–27.

17. Wolfe, C. M. Physical Properties of Semiconductors [Text] / C. M. Wolfe, N. Holonyak, G. E. Stillman. – Prentice Hall, Englewood Cliffs, N. Jersey, 1989.

18. Datta Supriyo. Lessons from Nanoelectronics: A New Perspective on Transport [Electronic resource] / Hackensack, New Jersey: World Scientific Publishing Company, 2012. – 473 p. – Available at: www.nanohub.org/courses/FoN1







Copyright (c) 2015 Юрій Олексійович Кругляк

Creative Commons License
Эта работа лицензирована Creative Commons Attribution 4.0 International License.

ISSN 2313-8416 (Online), ISSN 2313-6286 (Print)