Hot electron interactions in nanostructures
Nanoyapılarda sıcak elektron etkileşimleri
- Tez No: 65040
- Danışmanlar: DOÇ. DR. RECAİ ELLİALTIOĞLU
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Galyum Arsenit, İki Boyutlu Elektron Gazı, Sıcak Elektron, Nanoyapı. iv, Gallium Arsenide, Two Dimensional Elecron Gas, Hot Elec tron, Nanostructure. n
- Yıl: 1997
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 110
Özet
Özet NANOYAPILARDA SICAK ELECTRON ETKİLEŞİMLERİ İsmet İnönü Kaya Fizik Doktora Tez Yöneticisi: Assoc. Prof. Recai Ellialtıoğlu Şubat 1997 Modem yarıiletken işlemleme ve atomsal ayrıntılarda kristal büyütme teknikleri ile nanometre boyutlarında aygıtların fabrikasyonu mümkün olmak tadır. Bu ilerlemeler yeni aygıtların geliştirilmesi olanaklarını açmasının yanısıra mezoskopik denilen bir yoğun madde fiziği dalının da doğmasına neden olmuştur. Düşük sıcaklık gereksinimi ve taşıyıcıların enerjisinin Fermi seviyesinin üzerine çıkarıldığında bağdaşıklığım yitirmesi nedeniyle mezoskopik fiziğin yakın gele cekte uygulama alanı bulması olası görülmemektedir. Ancak, bu nanoyapılarda yüksek enerjili uyarılmış elektronların davranışı yeni uygulama olasılıkları açması yönünden önemli olmaktadır. Bu tezde, mikronaltı boyutlarındaki yarıiletken ve metal yapılarda sıcak elektron etkileşimleri incelenmiştir. Yarıiletken heteroyapılarıyla gerçekleştirilen Tünelleyen Sıcak Elektron Transfer Yükselticisi sıcak elektron etkileşimlerini incelemek için çok uygun bir sistemdir. Kısa süre önce bu tip yapılarda, bazı durumlarda transfer oranının l'in üzerine çıktığı elektron çoğalması etkisi gözlenmiştir. Bu çalışmada bu etkiyi kullanarak THz mertebesinde çalışabilecek bir osilatör yapımım mümkün kılabilecek bir fabrikasyon tekniği geliştirilmiştir. Ayrıca iki boyutlu elektron gazı yapısı kullanılarak elektron taşınmamın yanal olduğu bir sıcak elektron aygıtı da mtasarlanmış ve gerçekleştirilmiştir. Bu aygıt kullanılarak iki boyutta elektron çoğalması etkisi ilk kez gözlenmiş ve etkinin elektron enerjisine, engel yükseklikleri ve aralıklarına bağlılığı incelenmiştir. Çalışmaların bir başka yönü de yüksek akım yoğunluklarında mikronaltı metal tellerin elektriksel özelliklerinin incelenmesi olmuştur. Çok yüksek sıcaklıklara ulaşıncaya kadar gerilim uygulanan asılı metal köprü yapılarının iletkenliği doğrusal davranışından uzaklaşmaktadır. Çapraz geometride yapılan bu tür metal tellerin davranışları bu koşullarda incelenmiştir.
Özet (Çeviri)
Abstract HOT ELECTRON INTERACTIONS IN NANOSTRUCTURES İsmet inönü Kaya Ph. D. in Physics Supervisor: Assoc. Prof. Recai Ellialtıoğlu February 1997 Modern semiconductor growth, and processing techiques have provided the capability of fabricating a huge variety of devices which have atomically precise layered structures and lateral patterns with nanometer sizes. This not only provided novel device possibilites but also opened a new field in condensed matter physics, so called mesoscopics. It does not seem likely that the mesoscopic electronic devices will be available in the near future. Two main obstacles for mesoscopic electronics are the low temperature requirements and the breakdown of the phase coherence of the carriers as their energies exceed the Fermi level. This strongly suggests the investigation of the excited carriers with energies well in excess of their thermal equilibrium energy as the dimensions shrink. In this thesis, the interactions of hot electrons in semiconductor and metal structures with deep submicron characteristic dimensions have been studied. Tunneling Hot Electron Transfer Amplifier (THETA) constructed by abrupt semiconductur hetero junctions is a perfect system to analyze the interaction of hot electrons with cold electrons and the other possible excitations in solids. Recently, it has been discovered that an electron multiplication effect took place in such devices under certain conditions and resulted in a transfer ratio of greater thanunity. In. this work a novel fabrication technique has been developed. It would make it possible to utilize this effect for fabrication of a high frequency oscillator in the THz regime, in a future work. In addition, a kind of lateral THETA device has been constructed using a Two Dimensional Electron Gas structure. Electron multiplication effect for the first time has been observed in 2DEG structures. Moreover, the dependence of the effect on parameters such as injection energy, emitter and collector barrier heights and electron transit length has been investigated. The other direction of the work has been the investigation of metal wires under extremely high current densities. A strong nonlinearity in conductivity is introduced when a free standing submicrometer wire is biased to heat upto very high temperatures. The geometry of two crossing wires has been investigated under this condition.
Benzer Tezler
- Organik yarıiletken tabanlı fotovoltaik aygıtlar için şekilli ince film altlıkların kullanımı ve etkilerinin incelenmesi
The effect of the usage of sculptured thin film substrates for organic semiconductor based photovoltaic devices
DİLEK DEMİROĞLU
Doktora
Türkçe
2019
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA KAMİL ÜRGEN
DR. ÖĞR. ÜYESİ BEYHAN TATAR
- Comparative study on surface enhanced raman scattering activity of various silver nanostructures
Çeşitli gümüş nanoyapıların yüzeyde güçlendirilmiş raman saçılması aktifliği üzerine karşılaştırmalı araştırması
ÖZGE DEMİRTAŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Fizik ve Fizik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALPAN BEK
DOÇ. DR. MEHMET EMRE TAŞGIN
- Effect of electrolyte and electrical parameters on the anodic oxidation of ti to improve photocatalytic performance of TiO2 nanotube structures
TiO2 nanotüp yapıların fotokatalitik performansını artırmak için ti'nin anodik oksidasyonu üzerine elektrolit ve elektriksel parametrelerin etkisi
MERT ALTAY
Doktora
İngilizce
2023
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MURAT BAYDOĞAN
- Measurements of hot electron spectra from high irradiance laser plasmas
Başlık çevirisi yok
ÖZGÜR CULFA