Band modelling of N-type superlattice detector systems with using empirical pseudopotential method
Empirical pseudopotentıal metodu kullanılarak N-tipi süperörgü dedektör sistemlerinin band modellemesi
- Tez No: 830751
- Danışmanlar: PROF. DR. YÜKSEL ERGÜN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Eskişehir Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Katıhal Fiziği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 57
Özet
Yüksek performanslı kızılötesi süperörgülü fotodedektör yapılar, nBn (J. B. Rodriguez, 2007) dedektörler, M-yapılı (P. Y. Delaunay, 2009) dedektörler, W-yapılı dedektörler (C. L. Canedy, 2007), Complementary barrier infrared detector (CBIRD) yapılar (David Z.-Y. Ting, 2009) ve PbIbN (P: p-tipi materyal, N n-tipi materyal, b: bariyer, I: intrinsic [saf, katkısız yarıiletken]) yapılı dedektörler (N. Gautam, 2010) ve literature yeni bir tasarım olarak danışmanım tarafından kazandırılan N-yapılı dedektörler (Ergun & Aydinli, 2012) şeklinde yer almaktadırlar. Bu yapı pin dizininin ozellikle TipII süperörgü sistemlerinin negatif dış alan altında (reverse bias) e-hh dalga fonksiyonlarinin birlikte var olma dağılımının incelenmesi ile geliştirilmiştir (U. Kaya, 2013). 𝐺𝑎𝑆𝑏/𝐴𝑙𝑆𝑏/𝐼𝑛𝐴𝑠 süperörgü dedektör sistemi olarak gerçek uzay band profili esas alınarak N- yapılı olarak adlandırılmıştır. Ekibimiz tarafından Fırst Principle hesaplamalar yapılarak yasak enerji aralıkları tabaka kalınlıklarına göre doğru hesaplanmış olsa da (U. Kaya, 2013), sistemin Bloch fonksiyonları doğru hesaplanamadığından, düzlem dalga yaklaşımı ile yapay-potansiyeller kullanılarak hesaplamalar yapılması zorunluluğu doğmuştur. Özellikle 8-12 atmosferik pencerede mono tabakaların fazla olması, First Principle hesaplamaların çok fazla zaman almasına ve ayrıca soğrulma ve saçılma (elektron - fonon) proseslerinin doğru hesaplanmamasına neden olmaktadır (yakınsama sorunlarından ötürü). Bu nedenle yapay potansiyel tekniği (EPM) kullanılarak band hesaplamaları yapmak bir zorunluluk olmuştur. Bu tezde, (8-12µm) atmosferik pencerede çalışan 𝐼𝑛𝐴𝑠/𝐴𝑙𝐺𝑎𝑆𝑏/𝐺𝑎𝑆𝑏 süperörgü tabanlı yeni bir dedektör yapısı tasarlanacak, sistemin band hesaplamaları, külçe band yapısı, yasak enerji ve etkin kütle değerlerinin en doğru biçimde hesaplandığı Yapay Potansiyel Tekniği (EPM) kullanılarak yapılacaktır.
Özet (Çeviri)
There are high performance infrared superlattice photodedector structures as nBn(J. B. Rodriguez, 2007) dedectors, M-structured (P. Y. Delaunay, 2009) dedectors, Wstructured (C. L. Canedy, 2007) dedectors, Complementary barrier infrared detectors (CBIRD) (David Z.-Y. Ting, 2009) , PbIbN (P: p-tipi materyal, N n-tipi materyal, b: bariyer, I: intrinsic [saf, katkısız yarıiletken]) -structured (N. Gautam, 2010) dedectors and N-structred (Ergun & Aydinli, 2012) dedectors taken place in the literature by my Supervisor as a new design. This structure based on a type-II superlattice pin diode is designed for investigating the e-hh wave function overlap functions under reverse bias (U. Kaya, 2013). The structure is called N-structure on the base of real space band profile of 𝐺𝑎𝑆𝑏/𝐴𝑙𝑆𝑏/𝐼𝑛𝐴𝑠 superlattice system. As long as band gap energies of the system has been calculated according to layer thickness correctly with First Principle Method which our team work before (U. Kaya, 2013); pseudo-potentials calculations with plane wave approach have to be done since Bloch functions of the system may not be calculated correctly with First Principle. Especially in 8-12atmospheric window monolayers are more, then, First Principle Calculations take a lot of time and also the absorption and scattering (electron - phonon) processes leads to calculations may not being correctly. For this reason, band calculations are necessary by using Empirical Pseudopotential Method (EPM). In this thesis 𝐼𝑛𝐴𝑠/𝐴𝑙𝑆𝑏/𝐺𝑎𝑆𝑏 type-II superlattice based new detector structure working in the (8-12 µm) atmospheric windows will be designed. Local terms related bulk band structure, band gap and effective mass values will be done in the most accurate way in different temperatures by using EPM.
Benzer Tezler
- Katkısız ve ZnO nanoparçacık katkılı NIPAM nanojellerininsentezlenmesi ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of undoped and ZnO nanoparticles doped NIPAM nanogels
OĞUZ GÜRCÜOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ESRA ALVEROĞLU DURUCU
- İkinci harmonik şavaktan pompalamalı dağılmış parametreli karıştırıcı tasarımı
Başlık çevirisi yok
MUSTAFA TUNA ORDU
Yüksek Lisans
Türkçe
1995
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF.DR. OSMAN PALAMUSTÇUOĞULLARI
- Time and frequency domain numerical modeling for ground wave propagation
Yer dalgası yayılımının zaman ve frekans domeninde modellenmesi
FUNDA AKLEMAN
Doktora
İngilizce
2002
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERCAN TOPUZ
- Düşük bir hızlarında konuşma kodlama ve uygulamaları
Low bit rate speech coding and applications
TARIK AŞKIN
Doktora
Türkçe
1999
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF.DR. GÜNSEL DURUSOY
- Isparta büklümünü oluşturan tektonik yapıların sismolojik yöntemlerle araştırılması
Investigation of the tectonic structures forming the isparta angle through seismological methods
SELDA ALTUNCU POYRAZ
Doktora
Türkçe
2009
Jeofizik Mühendisliğiİstanbul ÜniversitesiJeofizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ PINAR
PROF. DR. MUSTAFA KEMAL TUNÇER