Naslov
Modeliranje nukleacije i vodljivosti sustava s kvantnim točkama
(Modeling the nucleation and conductivity in a system of quantum dots)

Autori
Milanović, Željka

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, doktorska disertacija

Fakultet
Fakultet elektrotehnike, strojarstva i brodogradnje

Mjesto
Split

Datum
27.02

Godina
2015

Stranica
140

Mentor
Zulim, Ivan ; Pivac, Branko

Ključne riječi
Kontinuirana perkolacija ; razapinjući grozd ; neuređeni sustavi ; nukleacija ; kvantna točka ; tanki film ; globalna i lokalna entropija ; lokalna gustoća ; vodljivost ; otpornost ; kapacitet oksida ; MOSFET ; hrapavost površine ; poluvodič
(Continuum percolation ; spanning cluster ; disordered system ; nucleation ; quantum dot ; thin film ; global and local entropy ; local density ; conductivity ; resistivity ; oxide capacitance ; MOSFET ; surface roughness ; semiconductor)

Sažetak
U ovom je radu razvijen računalni model koji opisuje ponašanje sustava temeljenog na kvantnim točkama. Fizikalni model je u simulacijskom postupku prikazan dielektričnom matricom dimenzija NxN u kojoj se nalaze silicijske kvantne točke radijusa r. U prvom dijelu istraživanja, računalnim modelom je iz lokalne gustoće matrice, globalne i lokalne entropije sustava te mjere hrapavosti površine dobiven uvid u vjerojatnost nastanka nukleacijskog centra kvantne točke te karakteristike sustava temeljenog na kvantnim točkama. Promatrana su tri modela interakcije atoma i kvantnih točaka pomoću teorije kontinuirane perkolacije: model mekane jezgre, model tvrde jezgre i model tvrde jezgre s mekanim omotačem. Određen je i matematički model vodljivosti temeljen na teoriji kontinuirane statičke i dinamičke perkolacije. Pomoću statičkog modela kontinuirane perkolacije istražene su karakteristike sustava u kojem su već formirane silicijske kvantne točke dok je dinamičkim perkolacijskim modelom istražena vjerojatnost početka nukleacije kvantne točke te utjecaj gibanja atoma na ukupnu vodljivost sustava. Na taj način je, istraživanjem vjerojatnosti perkoliranja sustava temeljenog na kvantnim točkama, uz pomoć tri modela interakcije, dobiven detaljan uvid u mehanizme vodljivosti tankog dielektričnog filma. U drugom dijelu istraživanja u model je uključen kvantni fenomen tuneliranja nosioca naboja između kvantnih točaka. Ako se u modeliranje vodljivosti tankog filma uključi i utjecaj struje tuneliranja, ukupna vodljivost sustava je znatno promijenjena. Zbog prethodnog je u ovom radu modelirana vodljivost tankog filma uz pomoć modela kapaciteta tankog oksidnog sloja MOSFETa (engl. Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor). Modelirana je struja gubitaka kroz tanki oksidni sloj upravljačke elektrode MOS tranzistora i struja gubitaka kroz tanki izolacijski sloj sunčane ćelije.

Izvorni jezik
Engleski

Znanstvena područja
Fizika, Elektrotehnika, Računarstvo

Napomena
Branko Pivac je komentor kandidata.

POVEZANOST RADA