Vertikaler Elektronentransport in delta-dotierten n-i-p-i-Übergittern:
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INHALTSVERZEICHNIS
1
EINLEITUNG
5
1.1
GRUNDLAGEN
DER
DOTIERUNGSUEBERGITTER
.
6
1.2
VERTIKALER
TRANSPORT
IN
HETERO-UEBERGITTERN
.
8
1.3
VERTIKALER
TRANSPORT
IN
DOTIERUNGSUEBERGITTEM
.
9
1.4
ZIELSETZUNG
UND
GLIEDERUNG
DER
ARBEIT
.
12
2
DIE
EINTEILCHENTHEORIE
DER
III-V-HALBLEITERUEBERGITTER
15
2.1
K
YY
P-MODELLE
UND
DISPERSIONSRELATIONEN
.
15
2.1.1
DIE
K
YY
P-DARSTELLUNG
DER
SCHROEDINGERGLEICHUNG
.
16
2.1.2
LOEWDIN-RENORMIERUNG
.
17
2.1.3
KANE-HAMILTONOPERATOR
.
18
2.1.4
BERECHNUNG
DER
ENERGIEDISPERSION
.
20
2.2
ERWEITERUNG
DER
K
YY
P-THEORIE
.
26
2.2.1
NAEHERUNG
DER
EINHUELLENDEN
WELLENFUNKTIONEN
.
27
2.2.2
GEKOPPELTE
GLEICHUNGSSYSTEME
UND
IHRE
LOESUNGEN
.
28
2.2.3
DIE
TRANSFER-MATRIX-METHODE
.
29
2.2.4
STATIONAERE
ZUSTAENDE
.
33
3
DAS
6
-
DOTIERTE
UBERGITTER
ALS
VIELTEILCHENSYSTEM
35
3.1
DIE
ELEKTRONISCHEN
EIGENSCHAFTEN
IM
JELLIUM-FALL
.
35
3.1.1
FORMULIERUNG
DES
PROBLEMS
.
36
3.1.2
SEMIKLASSISCHE
LOESUNG
(THOMAS-FERMI-MODELL)
.
37
3.1.3
QUANTENMECHANISCHES
MODELL
(HARTREE-VERFAHREN)
.
38
3.1.4
ERGEBNISSE
FUER
DIE
STANDARDPROBE
.
40
3.2
DOTIERUNGSBEDINGTE
UNORDNUNGSEFFEKTE
.
41
3.2.1
LINEARE
ABSCHIRMUNG
.
41
3.2.2
THOMAS-FERMI-THEORIE
DES
UEBERGITTERS
.
42
3.2.3
EXAKTE
VERTEILUNGSFUNKTION
.
44
3.2.4
NAECHSTE-NACHBAR-NAEHERUNG
.
47
3.2.5
AUSWIRKUNGEN
DER
POTENTIALFLUKTUATIONEN
.
49
2
INHALTSVERZEICHNIS
4
KOHAERENTER
TUNNELTRANSPORT
51
4.1
THEORETISCHE
GRUNDLAGEN
.
51
4.1.1
BERECHNUNG
DER
STROMDICHTE
.
51
4.1.2
BESTIMMUNG
DES
TRANSMISSIONSKOEFFIZIENTEN
.
54
4.2
SIMULATION
DES
VERTIKALEN
TUNNELTRANSPORTS
.
61
4.2.1
TUNNELTRANSPORT
IM
GAAS-DOTIERUNGSUEBERGITTER
.
62
4.2.2
TUNNELTRANSPORT
IM
INAS-DOTIERUNGSUEBERGITTER
.
65
4.2.3
DISKUSSION
EXPERIMENTELLER
/-{/-KENNLINIEN
.
67
4.2.4
HARTREE-KENNLINIE
UND
REALISTISCHE
DOTIERPROFILE
.
69
4.2.5
BESCHREIBUNG
DER
TEMPERATURABHAENGIGKEIT
.
72
4.2.6
THERMISCHE
EMISSION
.
73
5
STOERSTELLENINDUZIERTER
HOPPING-TRANSPORT
75
5.1
INTRABANDTRANSPORT
.
75
5.1.1
QUALITATIVE
BESCHREIBUNG
DES
TRANSPORTMECHANISMUS
.
76
5.1.2
BERECHNUNG
DER
UBERGANGSWAHRSCHEINLICHKEIT
.
77
5.1.3
TOTALE
STREURATE
.
78
5.1.4
STROMDICHTE-SPANNUNG
KENNLINIE
.
79
5.1.5
DIE
JELLIUM-KENNLINIE
.
81
5.1.6
EINBEZIEHUNG
VON
POTENTIALFLUKTUATIONEN
.
82
6
FELDABHAENGIGE
PHOTOLUMINESZENZ
83
6.1
MOTIVATION
.
83
6.2
LUMINESZENZ
OHNE
EXTERNES
FELD
.
85
6.2.1
SPONTANE
EMISSION
IM
JELLIUMFALL
.
85
6.2.2
EINBEZIEHUNG
VON
POTENTIALFLUKTUATIONEN
.
86
6.2.3
ZUSAMMENFASSUNG
DER
ERGEBNISSE
.
87
6.3
FELDABHAENGIGE
LUMINESZENZ
.
.
88
6.3.1
BESTIMMUNG
DER
LUMINESZENZINTENSITAET
.
88
6.3.2
DISKUSSION
DER
FELDABHAENGIGEN
SPEKTREN
.
90
6.3.3
EXPERIMENTELLE
ERGEBNISSE
.
91
7
ZUSAMMENFASSUNG
93
7.1
BANDKOPPLUNG
.
93
7.2
TRANSPORT
IN
GAAS-DOTIERUNGSIIBERGITTERN
.
94
7.3
TRANSPORT
IN
INAS-DOTIERUNGSUEBERGITTERN
.
95
8
AUSBLICK
97
8.1
GAAS-UEBERGITTER
.
97
8.2
INAS-UEBERGITTER
.
98
INHALTSVERZEICHNIS
3
ANHANG
99
A
LOESUNGEN
UND
TRANSFER-MATRIZEN
HOEHERER
K
YY
P-MODELLE
99
A.L
DIE
3-BAND
MODELLE
CLH
UND
CIS
.
99
A.2
DAS
4-BAND
MODELL
CLHS
.
101
B
MATHEMATISCHE
HILFSMITTEL
105
B.L
REELLE
TRANSFER-MATRIZEN
.
105
B.2
2-D
FOURIER-TRANSFORMIERTE
DES
YUKAWA-POTENTIALS
.
107
C
NATURKONSTANTEN
UND
MATERIALPARAMETER
109
C.L
NATURKONSTANTEN
.
109
C.2
VERWENDETE
MATERIALPARAMETER
.
109
D
ABKUERZUNGEN
UND
SYMBOLE
111
LITERATURVERZEICHNIS
113
ABBILDUNGSVERZEICHNIS
118 |
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