载流子密度论文-魏梦俊

载流子密度论文-魏梦俊

导读:本文包含了载流子密度论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:过渡金属二硫族化合物,电荷密度波,超导,应力

载流子密度论文文献综述

魏梦俊[1](2018)在《应力和载流子调控单层TiSe_2和TaSe_2电荷密度波的理论研究》一文中研究指出过渡金属二硫族化合物(TMDCs)1T-TiSe_2、1T-TaSe_2和2H-TaSe_2等材料具有丰富的电荷密度波(CDW)相变行为和超导性质。应力和载流子掺杂可以在不引入杂质、缺陷等基础上有效地调控材料的本征物理性质,已成为目前研究二维材料物性的重要手段。本论文基于第一性原理计算模拟了应力和载流子掺杂对这叁种单层材料中CDW及超导的影响。具体内容包括在以下几个方面:实验研究表明低维化可以增强1T-TiSe_2的CDW序,使CDW转变温度由块体~200 K提升到单层的~230 K,成为当前单层TMDCs中CDW转变温度最高的材料。然而为了实际的应用,非常有必要使其转变温度进一步提升。本论文研究了单层1T-TiSe_2中CDW序在平面双轴应力和载流子掺杂下的演变。研究表明,压应力对CDW序具有抑制作用,而拉应力使CDW序增强,表明拉应力有望使其CDW转变温度进一步提升。电子和空穴掺杂对CDW序都具有抑制作用。当CDW序被完全抑制之后,我们研究了其可能的超导电性。6%的压应力和载流子掺杂可以分别诱导~7K和0.3-7.3K的超导电性。在单层1T-TiSe_2中,通过应力和载流子可以实现半导体态、金属态甚至超导态的可控相转变,使单层1T-TiSe_2在电子器件上具有潜在应用前景。低维化可以使1T-TiSe_2的CDW转变温度升高,也可以使其它材料的CDW转变温度降低。最近实验研究表明:1T-TaSe_2的CDW转变温度随着材料厚度降低而降低,当材料被减薄至18nm时,CDW转变温度由块体~473K降低到~353 K。按照上述实验规律,如果减薄成单层,1T-TaSe_2的CDW转变温度可能会进一步降低,甚至低于室温。本工作研究了单层1T-TaSe_2中CDW序在应力和载流子掺杂下的演变。研究表明,压应力使CDW序增强,而拉应力使CDW序减弱。电子掺杂对CDW序影响较弱,而空穴掺杂对CDW序具有抑制作用。当空穴掺杂完全抑制CDW序之后,可以在单层1T-TaSe_2中诱导出~6K左右的超导电性。2H-TaSe_2也是一种典型的CDW材料,其CDW转变温度为90K,是2H相TMDCs中CDW转变温度最高的。最近实验研究表明低维化可以提升其CDW转变温度。本工作研究了应力和载流子掺杂对单层1H-TaSe_2中CDW序的影响。研究表明,压应力可以使CDW序增强,而拉应力对CDW具有抑制作用。电子掺杂对CDW序影响较弱,而空穴掺杂对CDW序具有抑制作用。综上所述,应力和载流子掺杂可以有效调控单层TMDCs中的CDW序。通过总结调控规律,并进行深入研究,有望寻找到更多更高CDW转变温度的低维材料,催生出基于CDW的新型电子学器件。此外,相关研究也能为进一步揭示CDW的物理起源以及与超导电性之间的关联性提供一定的参考。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2018-05-04)

黄新民,陈羽[2](2014)在《高T_c铜氧化物超导体的低密度载流子特征》一文中研究指出用电负性均衡原理研究在高Tc铜氧化物超导体中由于元素中有化学键的形成,形成了低密度载流子浓度并对超导电性产生了强烈的影响;由于元素之间形成化学键,电子密度的分布在超导材料中的不均匀性,使得超导材料中形成宏观物理性质不同的板块结构。(本文来源于《陕西理工学院学报(自然科学版)》期刊2014年01期)

王婷婷[3](2013)在《有机半导体载流子迁移率的密度泛函研究》一文中研究指出有机半导体材料导电性能介于金属和绝缘体之间。与传统半导体材料相比,有机半导体材料具有许多优点,例如:柔性好,制备工艺简单,成本低,可大规模生产利用。因为有机半导体具有如此多的优点,所以近年来有机半导体材料成为研究热点。有机半导体是分子晶体,最小的组成单元是一个有机分子,为了得到性能更好的有机半导体材料,我们可以在特定的位置增加或减少基团来修饰有机分子。衡量有机半导体材料性能的重要参数是载流子迁移率。本论文以密度泛函理论和Marcus-Hush理论为基础,利用Gaussian和ADF软件包,对有机半导体材料Benzothieno-Benzothiophene (BTBT)载流子迁移率与电荷输运微观物理参量——分子间电子耦合(电荷转移积分)与分子内振动耦合(电荷转移重组能),以及有机半导体材料内部分子堆栈结构参数(r,θ,γ)之间的关系进行理论研究。并推导其载流子迁移率各向异性方程,此方程可以用来有效预测有机半导体材料载流子迁移率极值及其方向,同时可实现基于BTBT设计高性能有机半导体材料。文中,我们以C8-BTBT, C10-BTBT和C12-BTBT为例讨论了BTBT衍生物的载流子迁移率。计算结果表明这叁种晶体的空穴迁移率(μhole)远远大于它们的电子迁移率(μ electron),这说明它们是p-型有机半导体材料。当碳链长度由8变到12时,载流子迁移率也是增大的。载流子迁移率的增大可以归因于横向二聚体T和平行二聚体P之间角度θT1的增大。换句话说就是随着碳链的增长晶体结构堆积的更加紧密。这种简单的计算模型可以为以后设计性能更好的材料提供方法,例如通过修饰侧边碳链的长度来增加载流子迁移率。本文还利用密度泛函理论并结合过渡态理论研究了一种新型二氧化碳吸附和转化催化剂的催化机理。众所周知,CO2是地球上储量最丰富,最便宜的C1资源,它具有无毒,不燃烧,可再生等特点,但是,CO2也是主要的温室气体之一。基于这些特点,CO2化学已经吸引了全世界越来越多的关注,通过化学技术实现碳的捕获和高效转化是现如今研究利用CO2的主要途径。本文以密度泛函理论为基础用高斯09软件计算了环氧丙烷和CO2在席夫碱钴作为催化剂时的反应机理,计算结果表明各反应中间体的活化能都比较低也证明反应比较容易进行。(本文来源于《大连理工大学》期刊2013-04-27)

解晓东[4](2012)在《掺杂型载流子传输材料的密度泛函理论研究》一文中研究指出近年来,通过改进载流子传输层的性能以提高有机电致发光器件的发光效率正成为人们的研究热点。目前,对碱金属掺杂电子传输层,以及具有高功函数的金属氧化物或有机物掺杂空穴传输层的实验研究较多,但是仅依靠实验的方法并不能完全探明其提高载流子注入和传输的机理,因此通过量子化学的方法在理论上进行深入的分析具有非常重要的意义。本文通过密度泛函理论深入研究了n型掺杂电子传输材料及P型掺杂空穴传输材料的分子几何结构、分子轨道能级及分布、电荷转移等特性,并在理论上分析了掺杂提高载流子传输的机理。1.对于n型掺杂电子传输材料,我们选取了Li原子掺杂常用的电子传输材料8-羟基喹啉铝(Alq3)分子进行研究。研究结果表明,Li原子掺杂Alq3后,Li原子与Alq3的O、N原子键合,形成电子转移复合物。Li原子将部分电子转移到Alq3的吡啶环上,在Alq3的带隙内形成施主能级,这种n型掺杂结构有效地提高了电子的传输效率。但Li与Alq3的结合会使Alq3分子中A1-O键变长,而过多的Li原子的掺杂会使A1-O键断裂从而使得Alq3分解,这会影响到Alq3分子之间的堆积方式,使分子之间的π-π相互作用变弱,电子的迁移率也会随之下降,从而减弱了其电子传输能力。由于当Li:Alq3=1:3时,Alq3分子已经不能保持其原有的构型,为使Alq3的电子传输能力达到最高,Li原子的掺杂应保持在2:1左右的比例。2.对于P型掺杂空穴传输材料,我们选取了NPB和CBP两种空穴传输材料,分别采用氧化钼、氧化钨及F4-TCNQ掺杂进行分析。通过分析得出过渡金属氧化物主要以M0309、W309团簇的形式存在,同时也以M003、W03的形式少量存在。但由于M003、W03与主体有机分子之间存在较强的化学键合,使得形成的电荷转移络合物的能带结构与主体材料本身的能级结构相比没有本质的变化,并不能提高空穴的注入和传输。而当氧化物以M0309、W309的形式存在时,由于M0309、W309团簇与主体有机分子之问只存在弱相互作用,形成的复合物具有较低的空轨道能级,复合体的空轨道能级相当于在主体材料的带隙内形成了深杂质能级,属于p型掺杂,可以有效的提高空穴的注入和传输。由于W309的最低未占据轨道能级高于M0309,使得W309与主体材料形成的复合物的能隙较大,电子跃迁相对困难,所以M0309相对W309是一种优良的掺杂材料。而当F4-TCNQ作为掺杂剂时,与M0309及W309掺杂类似,与主体有机分子之间也只存在弱相互作用。F4-TCNQ由于其相对于金属氧化物具有更低的空轨道能级,因此从主体材料的占据轨道能级到F4-TCNQ的空轨道能级的电子转移更容易,电子转移量更大,在主体材料上形成更多的自由空穴,因此F4-TCNQ掺杂效率比过渡金属氧化物高。同时还对比了NPB和CBP两种空穴传输材料掺杂的情形。由于NPB相对于CBP具有高的占据轨道能级,这使得NPB掺杂后更容易向杂质转移电子,从而形成更多的空穴,因此对NPB进行掺杂提高空穴传输的效果应优于CBP。(本文来源于《太原理工大学》期刊2012-05-01)

倪金玉,张进成,郝跃,杨燕,陈海峰[5](2007)在《AlGaN/GaN异质结载流子面密度测量的比较与分析》一文中研究指出对MOCVD技术在蓝宝石衬底上生长的不同Al组分AlGaN/GaN异质结进行了范德堡法Hall测量和电容-电压(C-V)测量,发现Hall测量载流子面密度值大于C-V测量值,并且随着AlGaN层Al组分的增加,两种测量值都在增加,同时它们的差值也在增加.认为产生这一结果的原因有两方面.一方面,Ni/Au肖特基金属淀积在AlGaN/GaN异质结上,改变了AlGaN势垒层的表面状态,使得一部分二维电子气(2DEG)电子被抽取到空的施主表面态中,从而减小了AlGaN/GaN异质结界面势阱中的2DEG浓度.随着势垒层Al组分的增加,AlGaN层产生了更多的表面态,从而使得更多的电子被抽取到了空的表面态中.另一方面,由于C-V测量本身精确度受到串联电阻的影响,使得测量电容小于实际电容,从而低估了载流子浓度.(本文来源于《物理学报》期刊2007年11期)

李尊朝,蒋耀林,张瑞智[6](2006)在《基于神经网络的纳米MOSFET载流子密度量子更正(英文)》一文中研究指出为了处理纳米MOSFET载流子分布的量子效应,提出了基于Levenberg-Marquardt BP神经网络的量子更正模型,通过载流子的经典密度计算其量子密度,并对拥有不同隐层数和隐层神经元数的神经网络的训练速度和精度进行了研究.结果表明:含有2个隐层的神经网络具有高的训练速度和精度,但隐层神经元数对速度和精度的影响并不明显;对于单栅和双栅纳米MOSFET,其载流子量子密度可以通过神经网络进行快速计算,其结果与Schr dinger-Poisson方程的吻合程度很高.(本文来源于《半导体学报》期刊2006年03期)

李尊朝,蒋耀林[7](2005)在《基于神经网络的纳米MOSFET反型层载流子密度量子更正》一文中研究指出文章提出了基于Levenberg-MarquardtBP神经网络的MOSFET反型层载流子密度量子更正模型,对于较大氧化层厚度范围、Si层厚度范围、栅压范围和掺杂浓度范围的单栅以及双栅MOSFET,Si反型层各点的载流子量子密度都可以通过经典载流子密度进行快速预测,预测结果与Schrodinger-Poisson方程的平均相对误差不超过5%。(本文来源于《微电子学与计算机》期刊2005年10期)

瞿述,李宏建,赵楚军,闫玲玲,何英旋[8](2005)在《单层有机发光二极管中电场与载流子密度的分布》一文中研究指出建立了单层 (有机发光二极管 )中载流子注入、输运和复合的理论模型 ,通过求解非线性Painleve方程得到了电场强度随坐标变化的解析函数关系式 ,计算并讨论了载流子迁移率对电场强度、载流子密度等的影响。结果表明 :空间电荷分布不均匀造成了电场强度的不均匀分布。当在器件中占主导地位的载流子具有较低的迁移率或少数载流子具有较高的迁移率时 ,有利于载流子的输运与复合 ,发光性能可得到较大提高。(本文来源于《湖南理工学院学报(自然科学版)》期刊2005年01期)

李宏建,彭景翠,许雪梅,瞿述,夏辉[9](2001)在《单层PPV薄膜器件中载流子和电流密度分布》一文中研究指出有机薄膜电致发光二极管由于其光明的应用前景而倍受重视。目前对有机电致发光二极管的研究大多是实验研究,对其发光机理的研究报道的甚少,为了克服目前的有机电致发光二极管效率低、寿命短、性能不稳定的特点,使其达到实用化的目标,深入研究其发光机理,弄清其微观物理(本文来源于《第九届全国发光学术会议摘要集》期刊2001-09-01)

瞿述,彭景翠,李宏建,黄生祥[10](2000)在《电致发光有机薄膜中空间电荷对载流子密度的影响》一文中研究指出通过对有机半导体发光器件(ITO/PPV/AL)中载流子传输特性的研究,分析了空间电荷对器件中 电流的影响,对电流密度J与薄膜厚度d的关系进行了分析,并讨论了获得较高的电致发光效率所用的薄膜的 厚度变化范围和掺杂的影响。(本文来源于《岳阳师范学院学报(自然科学版)》期刊2000年04期)

载流子密度论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

用电负性均衡原理研究在高Tc铜氧化物超导体中由于元素中有化学键的形成,形成了低密度载流子浓度并对超导电性产生了强烈的影响;由于元素之间形成化学键,电子密度的分布在超导材料中的不均匀性,使得超导材料中形成宏观物理性质不同的板块结构。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

载流子密度论文参考文献

[1].魏梦俊.应力和载流子调控单层TiSe_2和TaSe_2电荷密度波的理论研究[D].中国科学技术大学.2018

[2].黄新民,陈羽.高T_c铜氧化物超导体的低密度载流子特征[J].陕西理工学院学报(自然科学版).2014

[3].王婷婷.有机半导体载流子迁移率的密度泛函研究[D].大连理工大学.2013

[4].解晓东.掺杂型载流子传输材料的密度泛函理论研究[D].太原理工大学.2012

[5].倪金玉,张进成,郝跃,杨燕,陈海峰.AlGaN/GaN异质结载流子面密度测量的比较与分析[J].物理学报.2007

[6].李尊朝,蒋耀林,张瑞智.基于神经网络的纳米MOSFET载流子密度量子更正(英文)[J].半导体学报.2006

[7].李尊朝,蒋耀林.基于神经网络的纳米MOSFET反型层载流子密度量子更正[J].微电子学与计算机.2005

[8].瞿述,李宏建,赵楚军,闫玲玲,何英旋.单层有机发光二极管中电场与载流子密度的分布[J].湖南理工学院学报(自然科学版).2005

[9].李宏建,彭景翠,许雪梅,瞿述,夏辉.单层PPV薄膜器件中载流子和电流密度分布[C].第九届全国发光学术会议摘要集.2001

[10].瞿述,彭景翠,李宏建,黄生祥.电致发光有机薄膜中空间电荷对载流子密度的影响[J].岳阳师范学院学报(自然科学版).2000

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