Duvar düzensizliğinin iletkenliğe etkisinin incelenmesi

Abstract

Bu çalışmada yüzey düzensizlikleri bulunan yarıiletken ince film için yarıklasik bir yaklaşım olan Boltzmann taşınım denkleminin Green fonksiyonu çözüm yöntemi ilk defa uygulanarak, bu düzensizliklerden kaynaklanan elektron saçılmalarının elektriksel iletkenlik üzerindeki etkileri incelenmiştir. Koordinat dönüşümleri yapılarak, yüzey düzensizlikleri hacmin içine katılmış ve her iki sınırın da düz olması sağlanmıştır. Dönüşmüş Hamiltonyende pertürbasyon olarak bulunan düzensiz potansiyel enerji terimi için farklı modeller ele alınarak elde edilen iletkenlik sonuçları, literatürde yaygın olarak kullanılan yöntemler ile elde edilen sonuçlarla karşılaştırılmıştır. Boltzmann taşınım denklemi düzensiz duvarları olan sistem için sabit manyetik alan varlığında ve manyetik alanın olmadığı durumda gevşeme zamanı yaklaşımı altında çözülmüştür.

In this work electrical conductivity of semiconducting thin films having irregular walls has been studied through considering the effect of electron scatterings by applying, for the first time, the Green function solution method to the solution of semiclassical Boltzmann equation. By making coordinate transformations, the irregularities on the walls have been transferred into the volume and in this way the both surfaces have been brought into flat forms. By taking various models for random potential energy term contained in the transformed Hamiltonian as the perturbation, conductivity values have been calculated and compared with the ones obtained from the methods widely known in literature. The Boltzmann transport equation has been solved in relaxation time approximation for the irregular walled system in two cases, when there is a constant magnetic field and when there is no magnetic field.