Non-parabolik enerji bölgeli yarıiletken filmlerde etkin kütlenin özellikleri

Abstract

ÖZET NON-PARABOLİK ENERJİ BÖLGELİ YARIİLETKEN FİLMLERDE ETKİN KÜTLENİN ÖZELLİKLERİ ERDİNÇ, Bahattin Yüksek Lisans Tezi, Fizik Ana Bilim Dalı Tez Danışmanı: Prof. Dr. Bahşeli GULİYEV Eylül 2000, 74 sayfa Sunulan bu çalışmada boyuta göre kuantumlanma koşulunu sağlayan non- parabolik enerji bölgeli yarıiletken ince filmlerde etkin kütlenin özellikleri incelenmiştir. Zayıf ve güçlü non-parabolik yarıiletken filmlerde Fermi enerjisinin ve etkin kütlenin hem dejenere hemde non-dejenere durum için film kalınlığına ve konsantrasyona bağlı değişimi incelenmiştir. Aşırı ince filmlerde etkin kütlenin film kalınlığına göre değişimi zayıf non-parabolik durum için l/d2 gibi, güçlü non- parabolik durum için ise l/d olduğu bulunmuştur. Bulunan sonuçlar, GaAs ince filmlerine uygulanmış ve yapılan deney sonuçlarıyla uyum sağladığı görülmüştür. Anahtar kelime: Sonsuz kare kuyu potansiyeli, Kane yaklaşımı, Non- parabolik enerji.

ABSTRACT PROPERTIES OF EFFECTIVE MASS IN SEMICONDUCTOR FILMS WITH NON-PARABOLIK ENERGY REGION ERDİNÇ, Bahattin Msc, Physics Departmen Supervisor: Prof. Dr. Bahşeli GULİYEV September 200, 74 pages In this research, properties of effective mass in thin semiconductor films with non-parabolic energy region providing the dimensional quantum condition were investigated. Change of Fermi energy and effective mass in weak and strong nonparabolik semiconductor films depending on film thickness and concentration was researched for degenerated and non-degenerated states. In extremely thin films, change of effective mass depending on film thickness was found to be around 1/d2 for weak non-parabolic state and 1/d for strong non-parabolic state. Results of this study was applied to GaAs thin films and found to be similar to the previous experimental findings. Key words: Intifinite Square well potential, Kane approach, Non-parabolik energy. m