Chiari: Lezione su interazione ioni-materia (2012)Massimo Chiari
Slide delle lezioni su "Interazione ioni-materia" nell'ambito del corso "Tecniche di analisi con fasci di ioni", corso di Laurea Magistrale in Fisica e Astrofisica, Univ. Firenze AA 2011-2012 (Massimo Chiari, P.A. Mandò)
Chiari: Lezione su interazione ioni-materia (2012)Massimo Chiari
Slide delle lezioni su "Interazione ioni-materia" nell'ambito del corso "Tecniche di analisi con fasci di ioni", corso di Laurea Magistrale in Fisica e Astrofisica, Univ. Firenze AA 2011-2012 (Massimo Chiari, P.A. Mandò)
Lo scopo del documento è duplice: da un lato vengono richiamate le nozioni teoriche relative al circuito RC in regime transitorio, per consentire in tal modo l'analisi e la verifica delle conclusioni sperimentali e dall'altro documentare i risultati delle simulazioni realizzate con LABVIEW sulla base delle specifiche date.
I. Electronic properties of nanomaterials.
Physics of inorganic nanostructures: Band structure engineering, quantum confinement, quantum wells/wires/dots, electronic states, energy levels and density of states, selected experimental results on characterization (STS, WF mapping, optical spectroscopy) and applications (lasers, single photon sources, single electron transistors).
Physics of organic nanosystems: Carbon nanostructures (nanotubes, fullerenes and graphene: band structure, Dirac Points, electronic properties, Raman spectra, electronic transport, Klein tunneling and applications), charge transport in conductive polymers and organic semiconductors.
Extended Summary of "Analytical Investigation on a New Approach for Achieving...JeremyDellaGiustina
Extended Summary di: F. Frezza, P. Simeoni and N. Tedeschi, “Analytical investigation on a new approach for achieving deep penetration in a lossy medium: The lossy prism”, Journal of Telecommunications and Information Technology (JTIT) - 3/2017.
Transistori ad effetto di campo con canale bidimensionale realizzato con eter...Toscana Open Research
La presente invenzione è un transistor a effetto di campo con un canale bidimensionale costituito da un sottile foglio di uno o più strati atomici di eterostrutture laterali basate su grafene ibridato.
Lo scopo del documento è duplice: da un lato vengono richiamate le nozioni teoriche relative al circuito RC in regime transitorio, per consentire in tal modo l'analisi e la verifica delle conclusioni sperimentali e dall'altro documentare i risultati delle simulazioni realizzate con LABVIEW sulla base delle specifiche date.
I. Electronic properties of nanomaterials.
Physics of inorganic nanostructures: Band structure engineering, quantum confinement, quantum wells/wires/dots, electronic states, energy levels and density of states, selected experimental results on characterization (STS, WF mapping, optical spectroscopy) and applications (lasers, single photon sources, single electron transistors).
Physics of organic nanosystems: Carbon nanostructures (nanotubes, fullerenes and graphene: band structure, Dirac Points, electronic properties, Raman spectra, electronic transport, Klein tunneling and applications), charge transport in conductive polymers and organic semiconductors.
Extended Summary of "Analytical Investigation on a New Approach for Achieving...JeremyDellaGiustina
Extended Summary di: F. Frezza, P. Simeoni and N. Tedeschi, “Analytical investigation on a new approach for achieving deep penetration in a lossy medium: The lossy prism”, Journal of Telecommunications and Information Technology (JTIT) - 3/2017.
Transistori ad effetto di campo con canale bidimensionale realizzato con eter...Toscana Open Research
La presente invenzione è un transistor a effetto di campo con un canale bidimensionale costituito da un sottile foglio di uno o più strati atomici di eterostrutture laterali basate su grafene ibridato.
Trasmissione totale di onde elettromagnetiche non uniformi su interfacce planariMarcoPellizzoni
Summary of "Total transmission of inhomogeneous electromagnetic waves at planar interfaces". Tesi di laurea triennale, ingegneria elettronica, Università di Trieste.
1. Gradino di potenziale 1-d:
Classicamente, gli elettroni con 0 < E < ΔEc non oltrepassano x = 0, mentre quelli con E
> ΔEc non vedono il gradino.
In quanto meccanica, gli elettroni con 0 < E < ΔEc penetrano la barriera con una coda
esponenziale, e quelli con E > ΔEc hanno una probabilità finita di essere riflessi dal
gradino.
2. Barriera di potenziale 1-d (tunnel barrier):
Classicamente, gli elettroni con 0 < E < ΔEc non possono oltrepassare x = 0, mentre
quelli con E > ΔEc non vedono la barriera.
In quanto-meccanica, gli elettroni con 0 < E < ΔEc possono penetrare la barriera e una
certa frazione la attraversa, mentre una frazione di quelli con E > ΔEc viene riflessa dalla
barriera.
5. Flusso incidente Flusso trasmesso
Coefficiente di
trasmissione
Limite di barriera
molto larga
6. Probabilità di trasmissione
Barriera rettangolare
T = 4 /{4 cosh2αd + [(α/k) - (k/α)]2sinh2αd}
Con k2 = 2m * (E - Ec )/ħ2 and α2 = 2m0 [ΔEc - (E - Ec)]/ ħ2
7. Barriera triangolare :
3 2⎤
⎡ − 4(2m*)1 2
{ΔE c − (E − E co )} ⎥
T = exp ⎢ con q|F| = dEc (x)/dx
⎣ 3qFh ⎦
Barriera trapezoidale :
⎤
⎡ − 4(2m*)1 2
{ΔE c − (E − E co )} − {ΔE c − (E − E co − qFd)}
T = exp ⎢
32 32
⎥
⎣ 3qFh ⎦
8. Riassunto effetto tunnel
Effetto tunnel (da singola
barriera)
Effetto tunnel rilevante nel
trasporto tra nanostrutture
9. Tunneling attraverso una doppia barriera
Matrice di trasferimento
Sistema combinato
La trasmissione attraverso la struttura ha risonanze che corrispondono ai casi in cui
l’energia della particella incidente coincide con gli “stati legati” della buca.
In risonanza le onde incidenti e riflesse nella buca interferiscono costruttivamente.
In risonanza, Ttot = 1.
Trasmissione minima : Ttot ~ T12/4.
10. Resonant tunneling barrier 1-d:
Classicamente, gli elettroni con 0 < E < ΔEc non possono passare da una parte all’altra,
mentre quelli con E > ΔEc non vedono le barriere.
In quanto-meccanica, gli elettroni con 0 < E < ΔEc con energie uguali a quelle dei livelli
energetici del quantum well attraversano la struttura senza essere attenuati; mentre una
frazione di quelli con E > ΔEc vengono riflessi dalle barriere.
11. Caso asimmetrico
Ci si aspetta un massimo in trasmissione quando il livello legato è allineato con i livelli
di source o drain. Per valori maggiori del potenziale, la trasmissione deve diminuire
nuovamente. Fuori risonanza la funzione d’onda decade esponenzialmente.
Resonant tunneling diode: risultato finale:
In risonanza:
Fuori risonanza: