Radiation induced electronic trap states and local structural disorder in van~der~Waals bonded semiconductor crystals
在受控的X射线辐照实验中,在原型范德华键合半导体Rubrene中形成陷阱态的定量研究剂量高达82 Gy(Gy = J/kg)。约100个电子陷阱态,位于价带上方约0.3 eV处,由每个吸收的8 keV光子产生,这比1 MeV质子产生的多2-3个数量级。热退火显示,以减少这些陷阱。局域结构无序,这也被诱导的其他手段在不同的研究中,因此被确定为一个共同的起源的陷阱态的范德华键合分子有机半导体。
2016-05-13 cond-mat.mtrl-sci
Improved electronic structure prediction of chalcopyrite semiconductors from a semilocal density functional based on Pauli kinetic energy enhancement factor
d电子的正确处理是至关重要的,以预测原型黄铜矿半导体的电子性质。d态的影响与阴离子位移参数u有关,这反过来又影响这些系统的带隙。半局域交换相关泛函产生良好的半导体和绝缘体的结构特性,往往无法预测合理的u,因为d电子之间的强相互作用所产生的带隙的低估。在本研究中,我们表明,从无尖氢密度(MGGAC)[Phys. Rev. B 100,155140(2019)]获得的亚广义梯度近似(meta-GGA)在理解黄铜矿电子性质的关键特征方面有所改进,其带隙与使用最先进的混合方法获得的带隙相当。此外,本评估还显示了泡利动能增强因子,$α=(τ-τ^W)/τ^{unif}$在描述黄铜矿中的d电子的重要性。本研究强烈表明,MGGAC功能内半局部近似可以是一个更好的和首选的选择,研究黄铜矿和其他固态系统,由于其优越的性能和显着低的计算成本。
2021-05-24 cond-mat.mtrl-sci
Kinetics of the elementary act of electrochemical reactions at the semiconductor--electrolyte solution interface
在非绝热电化学反应基元作用的量子力学理论框架内,采用各向同性球对称带模型,计算了离子在半导体-电解质溶液界面的放电电流。结果表明,我们的结果推广了Dogonadze,Kuznetsov和Chizmadzhev [R.R. Dogonadze,A.M. Kuznetsov和Yu.A.李文,半导体-电解质界面非均相反应的动力学,清华大学学报,2001。菲兹基姆38(1964)1195 - 1202]。计算了异质电荷转移过程中半导体电极的价带和导带的平均态密度。
2014-12-20 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Kinetics of exciton photoluminescence in type-II semiconductor superlattices
研究了第二类半导体超晶格中粗糙界面处激子的衰减速率。结果表明,间接激子在平面界面复合的可能性本质上影响激子在粗糙界面的光致发光动力学。这是因为激子在平面界面处的复合与粗糙度处的复合之间存在强相关性。得到了发光动力学参数与粗糙界面统计特性之间的关系式。根据实验数据估算了GaAs/AlAs超晶格中粗糙度的平均高度和长度。
2000-09-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Binding energies of hydrogen-like impurities in a semiconductor in intense terahertz laser fields
从理论上研究了线偏振太赫兹激光辐射对半导体中类氢杂质能态的影响。研究了1s态和2p态的结合能随太赫兹辐射强度和频率的变化关系。
2003-04-11 cond-mat.mtrl-sci
Thermal conductivity of group-IV Semiconductors from a Kinetic-Collective Model
用动力学-集体模型计算了几种类金刚石材料的热导率。从这种方法中,得到的热导率表达式,包括从动力学(自由)的声子场的集体(流体动力学)的行为的过渡。表达式只包含三个参数。一旦拟合到天然存在的硅,其他材料的相同参数直接从理论关系计算。计算结果与实验数据吻合较好。
2014-02-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Plasmonically Enhanced Reflectance of Heat Radiation from Low-Bandgap Semiconductor Microinclusions
通过在绝缘电介质中以低体积分数包含高散射颗粒来增加反射率提供了一种有前途的方法来减少高温下的辐射热损失。在这里,我们研究等离子体激元共振驱动的增强散射的微夹杂物的低带隙半导体(InP,Si,Ge,PbS,InAs和Te)在绝缘复合材料,以定制其红外反射率,以最大限度地减少热损失从辐射转移。为此,我们计算的光谱特性的微复合材料使用Monte Carlo建模,并将它们与菲涅耳方程的结果进行比较。颗粒尺寸相关的米氏散射和吸收效率,和散射各向异性的作用进行了研究,以确定最佳的微夹杂物的大小和材料参数,最大限度地提高热辐射的反射率。对于含有Si和Ge微夹杂物的复合材料,我们在400 - 1600 °C的温度范围内对入射黑体辐射获得了57 - 65%的反射效率。此外,我们观察到宽带的反射光谱从等离子体共振,由于半导体带隙内的缺陷态产生的载流子。因此,我们的研究结果开辟了通过在绝缘介质中使用低带隙半导体微夹杂物来开发高效高温热绝缘体的可能性。
2017-03-14 cond-mat.mtrl-sci
Radiation efficiency of heavily doped bulk n-InP semiconductor
利用光谱和时间分辨光致发光技术研究了不同温度下重掺杂n-InP晶片中少数载流子的迁移。由于Moss-Burstein效应,样品的部分透明性使得透射发光的研究成为可能。透射发光的时间演变几乎没有表面复合的影响,但强烈影响光子回收。衰减时间的温度依赖性表明俄歇复合在室温下作为主导的非辐射过程。辐射量子效率已在不同的掺杂水平进行了评估,并在2 × 1018 cm-3,它被发现高达97%,这使得n-InP适合闪烁体应用。
2010-03-31 cond-mat.mtrl-sci
First-principles studies of kinetics in epitaxial growth of III-V semiconductors
我们演示了如何使用密度泛函理论(DFT)的第一性原理计算可以应用于深入了解分子过程,规则的物理材料加工。具体而言,我们研究了砷化合物半导体的分子束外延(MBE)。对于GaAs在GaAs(001)上的同质外延,提出了一个生长模型,该模型建立在对β 2重构GaAs(001)表面上的分子过程的DFT计算结果的基础上,包括吸附、脱附、表面扩散和成核。动力学蒙特卡罗模拟的基础上计算的能量使我们能够模拟分子束外延生长GaAs的Ga和As_2的原子细节。模拟结果表明,岛形核是由As_2分子与表面Ga原子的反应控制的。分析表明,标准成核理论中岛密度随生长温度变化的标度律不适用于GaAs外延。我们还讨论了InAs在GaAs(001)衬底上的异质外延,并报道了In在应变GaAs衬底上扩散的第一性原理DFT计算。特别是,我们解决异质外延应变的相干应变InAs岛的生长动力学的影响。发现岛周围的应变场导致从衬底向岛的材料传输减慢,从而有助于实现更均匀的岛尺寸。
2002-02-18 cond-mat.mtrl-sci
Semiclassical kinetic theory of electron spin relaxation in semiconductors
我们发展了半导体中电子自旋弛豫的半经典动力学理论。我们的方法占弹性以及非弹性散射和对待埃利奥特-Yafet和运动窄化过程,如D 'yakonov-Perel'和可变g因子过程,在平等的基础上。针对小自旋极化和小动量转移散射,从全量子动力学方程出发,导出了电子自旋极化的Fokker-Planck方程。然后,我们构建,使用严格的多时间尺度的方法,宏观($\vec{k}$平均)自旋极化的长时间尺度上,自旋极化衰减的布洛赫方程。自旋守恒的能量弛豫和扩散,发生在一个快速的时间尺度上,初始自旋极化后,已被注入,被纳入和示出产生的权重函数,定义的自旋弛豫张量的计算所需的能量平均值在布洛赫方程。我们的方法提供了一个直观的方式来概念化的自旋极化的动态在一个“测试”的自旋极化散射“场”粒子(电子,杂质,声子)。为了说明我们的方法,我们计算的量子阱的自旋寿命的温度和密度的电子-电子和电子-杂质散射占主导地位。自旋寿命是温度和密度的非单调函数。我们的研究结果表明,在电子密度和温度,从非简并到简并制度的交叉发生,自旋寿命特别长。
2005-01-14 cond-mat.mtrl-sci
The role of the solid-melt interface in accelerating the self-catalyzed growth kinetics of III-V semiconductors
University of Michigan(密歇根大学);Brookhaven National Laboratory(布鲁海文国家实验室);University of Pittsburgh(匹兹堡大学)
本研究结合MLIP原子模拟与KMC模拟,揭示GaN-Ga熔体界面的有序Ga层调控N吸附自由能并降低迁移势垒,进而提出无拟合参数的多尺度输运模型以预测晶面依赖的GaN生长速率。
2025-09-29 cond-mat.mtrl-sci
Nonlinear charge transport in highly polar semiconductors: GaN, AlN, InN and GaAs
在本文中,我们提出了一个收集的结果集中在掺杂的直接带隙反带高极性III族氮化物半导体(GAN,AlN,InN)和GaAs的瞬态和稳态的输运性质,通过使用非线性量子动力学理论的基础上的非平衡统计系综形式主义(NESEF)计算。在本文中,这些结果进行了比较,计算usingMonteCarlo模拟和实验测量。在中到高电场存在下,考虑了n型和p型材料在不同温度和载流子浓度下的非线性量子动力学理论计算结果与MonteCarlo计算结果和实验数据之间的一致性非常好,从而令人满意地验证了NESEF。
2021-07-29 cond-mat.mtrl-sci
Exciton thermal radiation from structure-sorted carbon nanotube membranes
Institute of Advanced Energy, Kyoto University(京都大学先进能源研究所);Department of Physics, Tokyo University of Science(东京理科大学物理系)
针对体相半导体激子仅低温有光学峰、宏观SWCNT组装体传导加热下能否产生激子热辐射不明确的问题,研究观测到结构分选SWCNT薄膜850K下的激子热辐射,其高温稳定激子共振抑制自由载流子贡献、维持带隙下透明,为热发射和能量收集应用提供新可能。
2025-10-22 cond-mat.mtrl-sci
Manifestation of T-Exciton Migration in the Kinetics of Singlet Fission in Organic Semiconductors
有机半导体中的单重态(S_1)自发分裂为一对三重态(T)激子的单重态裂变动力学受到TT对的反孪生湮灭的强烈影响。我们表明,这种影响可以适当地描述只有考虑到扩散激子迁移。迁移效应被处理的两个动力学耦合状态的模型:相互作用的TT-对的中间状态和迁移激子的状态。在此模型下,研究了单重态裂变(包括磁场效应)对S_1态荧光衰减动力学(FDK)I_{S_1}(t)的影响。分析表明,迁移强烈影响FDK,特别是导致普遍的长时间依赖性I_{S_1}(t)\sim t^{-3/2}。该模型准确地描述了FDK,最近观察到的一些系统。所考虑的模型的迁移机制的分析,使用实验测量的FDK的可能应用进行了简要讨论。
2017-05-22 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
How kinetics drives the two- to three-dimensional transition in semiconductor strained heterostructures: the case of InAs/GaAs(001)
用原子力显微镜研究了InAs/GaAs(001)异质结构中的二维到三维生长转变。三维量子点密度的动力学证据两个过渡阈值在1.45和1.59 ML的InAs覆盖,对应于两个独立的家庭,小和大。基于标度分析,这些家庭的特点是不同的聚集机制,涉及的临界核尺寸的变化。值得注意的是,小的产生了丰富的“单体”通过阶梯边缘的侵蚀,有利于大的爆炸成核。
2005-10-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Wide bandgap semiconductors for radiation detection: A review
本文综述了宽禁带半导体(4H-SiC、GaN、β-Ga2O3)在辐射检测中的应用,指出前两者在粒子检测中成果显著,后者在X射线检测中潜力巨大。
2024-02-08 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Surfactants in semiconductor heteroepitaxy: Thermodynamics and/or kinetics?
简要讨论了表面活性剂对半导体异质外延热力学和动力学的影响。有人认为,表面活性剂抑制3D孤岛的热力学驱动力的方式取决于覆盖层和表面活性剂原子的交换机制。如果覆盖层原子占据由向外的表面活性剂二聚体提供的块状位置,如Ge/Si(001)的情况,则大的原子位移被强制抑制,并且覆盖层被衬底的润湿变得几乎完全。覆盖层被衬底完全润湿意味着3D岛化的热力学驱动力为零。一旦热力学不需要3D孤岛,则不应观察到生长模式随温度的变化。因此,生长模式的温度变化表现为动力学的主要作用的指示,如在Ge/Si(111)的情况下。
2000-10-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Simulation of the growth kinetics in group IV compound semiconductors
我们提出了一种随机模拟方法,旨在研究在原子分辨率的sp3型键合对称性的化合物的生长动力学。针对3C-SiC材料的特定情况,讨论了形式化和实施细节。我们的数值工具的一个关键特征是能够模拟点状和扩展缺陷的演化,而原子动力学严重依赖于与工艺相关的参数。特别地,模拟可以描述晶体的表面状态和作为初始衬底条件和模拟参数的校准的函数的缺陷的产生/演变。我们表明,定量预测的微观结构演变的研究系统可以很容易地与实际加工样品的结构表征。
2020-01-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Highly polarized injection luminescence in forward-biased ferromagnetic-semiconductor junctions at low spin polarization of current
我们考虑电子从一个双$n$型半导体($n$ -S)隧穿到一个铁磁体(FM)通过一个非常薄的正偏肖特基势垒导致有效的提取电子自旋从一个薄的$n$ -S层附近的FM-S界面在低自旋极化的电流。我们表明,这种效果可以用于一个有效的极化辐射源中的异质结构,其中积累的自旋极化电子注入从$n$ -S和重组的量子阱中的空穴。辐射极化取决于施加到FM-S结的偏置电压。
2004-07-19 cond-mat.mtrl-sci
Electron spin relaxation in semiconductors and semiconductor structures
本文提出了一种研究具有任意各向异性或量子结构的半导体在磁场中自由电子自旋演化问题的方法。所开发的方法利用量子动力学方程的平均自旋组件。这些方程代表自旋弛豫的有效场起伏的关联函数的弛豫。在自相关函数占主导地位的特定情况下,动力学方程简化为Bloch方程。将该方法应用于半磁量子阱中交换散射引起的电子自旋弛豫问题以及Dyakonov-Perel机制引起的量子阱自旋弛豫问题。
2001-07-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Evidence for Magnon-Assisted Exciton Radiation in a Layered Antiferromagnetic Semiconductor
State Key Laboratory of Physical Chemistry of Solid Surfaces, College of Chemistry and Chemical Engineering, Xiamen University(厦门大学化学化工学院固体表面物理化学国家重点实验室);Department of Physics, Xiamen University(厦门大学物理系);Fujian Provincial Key Laboratory of Advanced Materials Oriented Chemical Engineering, Fujian Normal University(福建师范大学面向化学工程的先进材料福建省重点实验室)
研究层状磁性半导体中激子与磁性现象的相互作用,发现激子寿命长且受声子非辐射复合主导,揭示了磁子辅助发射机制与温度依赖性。
2026-07-21 cond-mat.mtrl-sci
Kinetic theory of surface plasmon polariton in semiconductor nanowires
基于表面等离子体激元的半经典模型哈密顿量和非平衡格林函数方法,提出了一种研究电子散射对半导体纳米线中表面等离子体激元动力学行为影响的微观动力学理论.表面等离子体极化激元的阻尼源于电子的共振吸收(朗道阻尼),并且相应的阻尼表现出尺寸依赖的振荡和明显的温度依赖性,而没有任何散射。散射通过向共振引入加宽和移位来影响阻尼。为了证明这一点,我们研究了在InAs纳米线中存在的电子杂质,电子声子和电子电子库仑散射的表面等离子体极化激元的阻尼。电子-杂质散射和电子-声子散射的主要作用是引起展宽,而电子-电子库仑散射不仅引起展宽,而且引起共振位移。对于InAs纳米线的调查,由于电子-声子散射的展宽占主导地位。因此,散射对表面等离子体极化激元的阻尼有显著的影响:在散射的存在下,尺寸相关的振荡被消除,温度相关性也被抑制。这些结果表明了散射对半导体纳米线表面等离子体激元阻尼的重要作用。
2013-01-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Detection of High Energy Ionizing Radiation using Deeply Depleted Graphene-Oxide-Semiconductor Junctions
石墨烯的线性能带结构和二维态密度为感测电荷提供了隐含的优势。这里,这些优点在深度耗尽的石墨烯-氧化物-半导体(D2 GOS)结检测器架构中被利用,以感测由电离辐射产生的载流子。具体而言,硅基D2 GOS结的室温响应进行了分析,在用20 MeV的Si 4+离子辐照期间。证明了12-1200离子剂量范围内的检测,器械功能保持不变,没有实质性退化。为了理解器件响应,D2 GOS像素在辐照后通过电表征、拉曼光谱和光电流映射的组合来表征。这种组合的表征方法强调了辐照对石墨烯造成的可辨别的损伤的缺乏,同时突出了入射离子和硅吸收剂之间的相互作用的性质。
2022-08-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Kinetic model of II-VI(001) semiconductor surfaces: Growth rates in atomic layer epitaxy
本文提出了一个II-VI(001)表面的锌-锡格子气模型,并利用动力学蒙特卡罗(KMC)模拟方法对其进行了研究。表面金属原子之间的各向异性有效相互作用允许描述,例如,CdTe(001)的升华,包括Cd端表面的重构及其对衬底温度T的依赖性。我们的模型还包括Te-二聚和潜在的存在下,多余的Te在水库的弱结合原子在表面。我们研究了原子层外延(ALE)的自我调节,并演示了如何在两个不同的制度的结果与表面动力学的水库占用的相互作用:在高T的生长速率被限制为0.5层,每个ALE周期,而在足够低的T每个周期添加一个完整的层的CdTe。两个政权之间的过渡发生在一个特征温度和外部参数的依赖关系进行了研究。在我们的模型与实验结果CdTe的ALE生长速率的温度依赖性进行比较,我们发现定性的协议。
2003-12-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Spin dynamics in semiconductor nanostructures
本文基于动力学自旋Bloch方程方法,对半导体纳米结构中自旋进动和自旋扩散输运中的自旋弛豫/退相进行了理论研究。
2006-11-26 cond-mat.mtrl-sci
Electronic transport under hydrostatic pressure and peculiar properties of the impurity energy spectrum in semiconductor arsenides of n-type: InAs, CdSnAs2, CdGeAs2 and GaAs
本文根据动力学系数随压力和温度变化的数据,研究了非掺杂砷化物InAs、GaAs、CdSnAs_2和CdGeAs_2的n型体晶体中空位的能谱。可以得出结论,深施主能级对应于这些半导体材料中砷的本征空位。定义了空位能级相对于电导带边的能级位置及其压力系数。
2015-09-28 cond-mat.mtrl-sci
Electron spin relaxation in bulk III-V semiconductors from a fully microscopic kinetic spin Bloch equation approach
电子自旋弛豫散装III-V族半导体研究从一个完全微观动力学自旋布洛赫方程的方法,其中所有相关的散射,如,电子-非磁性杂质,电子-声子,电子-电子,电子-空穴,和电子-空穴交换(Bir-Aronov-Pikus机制)散射明确包括在内。Elliot-Yafet机制也被完全纳入。这种方法提供了一种方法,彻底了解电子自旋弛豫附近和远离平衡的金属制度。研究了自旋弛豫时间与电子密度、温度、初始自旋极化、光激发密度和空穴密度的关系,并分析了相关的物理机制。与以往文献中的研究相比,我们发现:(i)在$n$型材料中,Elliot-Yafet机制比D 'yakonov-Perel'机制重要,即使对于窄带隙半导体如InSb和InAs也是如此。(ii)自旋弛豫时间的密度依赖性是非单调的,我们预测在金属制度中的$n$型和本征材料的{ \em峰}。(iii)在本征材料中,Bir-Aronov-Pikus机制与D 'yakonov-Perel'机制相比可以忽略不计。我们还预测的自旋弛豫时间的温度依赖性,这是由于在本征材料中的电子-电子库仑散射的初始自旋极化小的非单调温度依赖性的峰值。(iv)在$p$型III-V族半导体中,.. (the由于篇幅所限,此处省略其余部分)
2009-02-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Universal radiation tolerant semiconductor
本研究揭示伽马/贝塔双晶型Ga2O3具有极高耐辐射性,可承受每原子数百次位移而无严重退化,并解释了其机制,树立了通用耐辐射半导体的标杆。
2023-08-14 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Excitation Induced Dephasing in Semiconductor Quantum Dots
量子动力学理论用于计算半导体量子点中由于与连续态(诸如量子阱或润湿层)的库仑相互作用而引起的激发诱导的退相。结果表明,一个依赖于频率的展宽与非线性共振位移需要在这样的系统中的激发诱导的退相的微观解释,和激发诱导的量子点激子共振的退相是不同的量子阱和散装激子。
2004-06-10 cond-mat.mtrl-sci
Oxidation kinetics and non-Marcusian charge transfer in dimensionally confined semiconductors
本研究通过多参数考察 WS2 与 MoS2 单层边缘的侧向光氧化动力学,发现不同反应势垒及反应物供应受限导致的非 Marcus 型电荷转移机制。
2023-07-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
The kinetic Monte Carlo Simulation scheme of the homoepicaxial growth of GaAs(001) for heterostructural growth on GaAs(001) substrate
提出了基于动力学蒙特卡罗方法的化合物半导体异质结生长的模拟方案。该方案的设计尽可能简单,以便适用于任何GaAs(001)衬底上的异质外延生长。采用第一性原理计算确定了模拟中的参数,再现了GaAs(001)同质外延生长的实验RHEED强度曲线。
2005-01-11 cond-mat.mtrl-sci
Unveiling the interaction mechanisms of electron and X-ray radiation with halide perovskite semiconductors using scanning nano-probe diffraction
高能电子和X射线光子与卤化物钙钛矿等软半导体的相互作用对于表征和理解这些光电材料至关重要。使用纳米探针衍射技术,可以研究纳米尺度上的物理特性,我们用最先进的技术研究了电子和X射线辐射的相互作用(FA $_{0.79}$ MA $_{0.16}$ Cs $_{0.05}$)铅(I $_{0.83}$ Br $_{0.17}$)$_3$混合卤化物钙钛矿膜(FA,甲脒; MA,甲基铵)。我们使用扫描电子衍射和同步辐射纳米X射线衍射技术跟踪局部晶体结构的变化作为注量的函数。我们确定钙钛矿晶粒,从额外的反射,对应于PbBr $_2$,出现作为一个结晶降解相后,~200 e $^-$的能量密度的$^{-2}$。这些变化是伴随着小的PbI $_2$微晶在相邻的高角度晶界的形成,与针孔的形成,并与从四元到立方的相变。在纳米X射线衍射中,光子辐照引起了类似的降解途径,表明了共同的潜在机制。我们的方法探讨了这些材料的辐射限制,并提供了纳米级的降解途径的描述。解决大角度晶界对于进一步提高卤化物多晶薄膜的稳定性至关重要,特别是对于易受高能辐射影响的应用,如空间光电子学。
2022-01-28 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Quantum Monte Carlo study of Doppler broadening of positron annihilation radiation in semiconductors and insulators
提出变分量子蒙特卡罗方法模拟半导体和绝缘体中电子-正电子对的动量密度,计算511-keV 2γ湮没谱线多普勒展宽,结果优于常规方法,证明直接建模电子-正电子相关性对正电子湮没谱学理论至关重要。
2023-07-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Unusual kinetic properties of usual Heusler alloys
该评论考虑了各种各样的Heusler化合物,它们可以具有半导体,半金属铁磁体,自旋无隙半导体,拓扑半金属和非共线反铁磁体的性质。在这些Heusler化合物中,从晶体结构的角度来看是“常规的”,可以观察到不寻常的动力学和磁性,这是由其电子结构的特征引起的(例如,对于一个自旋投影存在能隙)和磁状态(例如,强铁磁性、补偿亚铁磁性等)。它们的磁性和动力学特性对外部影响非常敏感。根据合金成分和外部参数,可以实现所考虑的状态之间的转换。这为控制此类化合物的电磁特性及其实际应用开辟了进一步的前景。
2022-08-31 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Predictions about the behaviour of diamond, silicon, SiC and some AIIIBV semiconductor materials in hadron fields
利用晶体半导体材料作为在高辐射环境中操作的检测器和装置,在未来的粒子对撞机中,在空间应用中,在医学和工业中,使得有必要获得抗辐射材料。金刚石、SiC和不同的AlIIIBV化合物(GaAs、GaP、InP、InAs、InSb)是硅到上述应用的不同电子器件的可能竞争者。本文的主要目标是给出这些半导体在强子场(π介子,质子)中的行为的理论预测。入射粒子和半导体之间的相互作用的影响,其特征在于在本文件的角度来看,无论是从弹丸,相关的数量是由核相互作用的能量损失,和目标,使用的浓度初级辐射引起的缺陷上的单位粒子注量。对强子在这些材料中引起的损伤在粒子物理和空间实验中的可能应用作了一些预测。
2000-08-23 astro-ph cond-mat.mtrl-sci hep-ex
Two-dimensional bimolecular recombination in amorphous organic semiconductors
本文研究具有层状结构的非晶有机半导体中载流子的二维双分子复合。我们计算的有效复合速率常数的载流子密度的依赖性,同时考虑到典型的有机半导体的相关性质的充满活力的障碍。由此产生的复合动力学表现出非常丰富的各种行为,这取决于特定半导体的相关特性和相关的电荷密度范围。
2020-02-20 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Optical Control of Topological Quantum Transport in Semiconductors
强相干激光辐射从吸收边红失谐后,由于k空间Berry曲率从价带转移到光子修饰的导带,可以反应性地激活n掺杂顺磁半导体中的霍尔型电荷和自旋输运。在无序存在的情况下,光致霍尔电导可以改变符号与激光强度。
2007-07-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Nonreciprocal thermal radiation in ultrathin magnetized epsilon-near-zero semiconductors
首次实验验证超薄磁化InAs半导体在ENZ频率下打破基尔霍夫热辐射定律,实现大于0.6的吸收与发射差异,并灵活调控单频、双频及宽带非互易热辐射,为革新下一代非互易能量器件奠定基础。
2022-03-09 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph physics.optics
Delocalised kinetic Monte Carlo for simulating delocalisation-enhanced charge and exciton transport in disordered materials
电荷输运在高度有序的材料(带传导)或高度无序的材料(跳跃传导)中都是很好理解的。在中度无序的材料中-包括许多有机半导体-在任何极端情况下都有效的近似值都会崩溃,因此很难准确地模拟传导。特别是,描述波函数离域需要量子处理,这在缺乏周期性的无序材料中是困难的。在这里,我们提出了第一个三维模型的部分离域电荷和激子输运材料中的中间无序制度。我们的方法是基于极化子变换的Redfield理论,但克服了几个计算的障碍,通过将量子力学技术映射到动力学蒙特卡罗。我们的理论,离域动力学蒙特卡罗(dKMC),表明在中度无序材料的基本物理传输是部分离域电子状态之间的电荷跳跃。我们的研究结果揭示了为什么标准的动力学蒙特卡罗可以大大低估迁移率,即使在无序的有机半导体,即使是一个小的离域可以大大提高迁移率,以及显示三维计算捕捉重要的离域效应忽略在低维近似。
2020-12-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Kinetic step bunching during surface growth
本文研究了具有各向异性扩散特征的生长晶体表面的阶跃聚束动力学不稳定性。不稳定性是由于弹性相互作用和阶梯参数的交替之间的相互作用。这种不稳定性预计在外延生长期间发生在邻近的半导体表面Si(001)或Ge(001)上。阶梯聚束的最大生长速率像$F^{4}$一样增加,其中$F$是沉积通量。我们的结果与数值模拟的结果进行了补充,揭示了粗化行为的非线性阶跃动力学的长时间。
2005-02-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Designing Strong and Broadband Nonreciprocal Thermal Radiation in Magnetic Topological Materials
The Pennsylvania State University(宾夕法尼亚州立大学);Weizmann Institute of Science(魏茨曼科学研究所)
通过第一性原理与麦克斯韦电动力学结合,预测了磁性Weyl半金属(如Co₃Sn₂S₂)在红外波段实现无磁场强宽带非互易热辐射,并提出了材料设计准则。
2026-11-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph