تعداد نشریات | 25 |
تعداد شمارهها | 932 |
تعداد مقالات | 7,652 |
تعداد مشاهده مقاله | 12,493,020 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 8,884,701 |
بررسی نظری تاثیر "لایه میانی AlN" بر تحرک پذیری گاز الکترون دو بعدی و خواص الکترونیکی در ساختارهای ناهمگون AlInN/GaN | ||
فیزیک کاربردی ایران | ||
مقاله 6، دوره 7، شماره 2 - شماره پیاپی 13، مهر 1396، صفحه 61-73 اصل مقاله (721.08 K) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22051/jap.2018.12222.1058 | ||
نویسندگان | ||
عطیه قلیچ لی* 1؛ حسین عشقی2 | ||
1کارشناس ارشد | ||
2استاد فیزیک دانشگاه صنعتی شاهرود | ||
چکیده | ||
در این مقاله به مطالعه نظری وابستگی دمایی (K 600-77) خواص ترابری الکتریکی گاز الکترون دو بعدی (2DEG) در ساختار ناهمگون Al0.83In0.17N/GaN در دو حالت با و بدون لایه میانی پرداختهایم. نتایج تحلیل ما مبتنی بر انواع سازوکارهای پراکندگی و قاعده ماتیسن حاکی از آن است که در نمونه با لایه میانی تراکم دررفتگیها به میزان 8/2 برابر نسبت به نمونه بدون لایه میانی کاهش یافته و این امر منجر به افزایش تحرک پذیری گاز الکترون دو بعدی در این نمونه شده است. همچنین با توجه به دادههای گزارش شده در دمای K 77 مربوط به تراکم گاز الکترون 2D در این نمونهها که حاکی از افزایش تراکم الکترونی در چاه کوانتومی نمونهی با لایه میانی است به تحلیل دادهها بر پایه آمار فرمی – دیراک پرداختیم. معلوم شد که افزایش تراکم الکترونی در چاه منجر به کاهش عرض چاه کوانتومی و در نتیجه افزایش میدان الکتریکی داخلی میشود. این تغییرات همچنین سبب تغییر موقعیت ترازهای انرژی و تراز فرمی در داخل چاه میگردد. | ||
کلیدواژهها | ||
"ساختار ناهمگون"؛ " چاه کوانتومی مثلثی"؛ " گاز الکترون دو بعدی"؛ "خواص ترابری الکتریکی"؛ " ترازهای انرژی" | ||
عنوان مقاله [English] | ||
A theoretical investigation on the effect of "AlN interlayer" on two-dimensional electron gas mobility and electronic properties in AlInN/GaN heterostructures | ||
نویسندگان [English] | ||
Atiyeh Ghelichli1؛ Hosein Eshghi2 | ||
2Professor of Physics in Shahrood University of Technology | ||
چکیده [English] | ||
In this paper, we have theoretically studied the temperature dependent (77–600 K) of electrical transport of two-dimensional electron gas (2DEG) in Al0.83In0.17N/GaN heterostructure in two conditions: with and without “interlayer”. The results of our analysis based on various scattering mechanisms and Matthiessen’s rule indicate that in sample with interlayer the dislocation density has decreased to about 2.8 times compare with another sample without interlayer and this in turn has led to raise the 2DEG mobility in the former sample. Also considering the reported data at 77 K related to the 2D electron gas density, which shows it is higher in sample with interlayer, we tried to analyze these data on the basis of Fermi-Dirac statistics. We found that increasing the electron density in the well will tend to decrease the width of the well and therefore increase the internal electric field. These variations also change the position of electronic levels and the Fermi level inside the well. | ||
کلیدواژهها [English] | ||
"heterostructure", " triangular quantum well", " two dimensional electron gas", " electrical transport properties", " energy levels" | ||
مراجع | ||
1. T. Arai, D. Timmerman, R. Wakamatsu, D.G. Lee, A. Koizumi, Y. Fujiwara, “Enhanced excitation efficiency of Eu ions in Eu-doped GaN/AlGaN multiple quantum well structures grown by organometallic vapor phase epitaxy”; Journal of Luminescence 158 (2015) 70-74. 2. S.W. Kaun, E. Ahmadi, B. Mazumder, F. Wu, E.C. Kyle, P.G., Burke, P.G. Burke, U.K. Mishra and J. S. Speck; “GaN-based high-electron-mobility transistor structures with homogeneous lattice-matched InAlN barriers grown by plasma-assisted molecular beam epitaxy”; Semiconductor Science and Technology 29, No. 4 (2014) 045011. 3. S. Gökden, R. Tülek, A. Teke, J.H. Leach, Q. Fan, J. Xie, Ü. Özgür, H. Morkoc, S.B. Lisesivdin and E. Özbay; “Mobility limiting scattering mechanisms in nitride-based two-dimensional heterostructures with the InGaN channel”; Semiconductor Science and Technology 25, No. 4 (2010) 045024. 4. M.T. Hasan, H. Tokuda and M. Kuzuhara; “Surface barrier height lowering at above 540 K in AlInN/AlN/GaN heterostructures”; Applied physics letters 99, No. 13 (2011) 132102. 5. A. Teke, S. Gökden, R. Tülek, J.H. Leach, Q. Fan, J. Xie, Ü. Özgür, H. Morkoç, S.B. Lisesivdi, E. Özbay; “The effect of AlN interlayer thicknesses on scattering processes in lattice-matched AlInN/GaN two-dimensional electron gas het6. J.S. Xue, J.C. Zhang, W. Zhang, L. Li, F.N Meng, M. Lu, J. Ning and Y.H.
| ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 781 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 561 |