عنوان پایان‌نامه
مدل سازی ترانزیستور گسیل میدانی به روش تابع گرین
- رشته تحصیلی
- فیزیک- حالت جامد
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 70738
- تاریخ دفاع
- ۳۱ شهریور ۱۳۹۴
- دانشجو
- میلاد به روز
- استاد راهنما
- یاسر عبدی
- چکیده
- در این پایان نامه با ارائه مدلی مبتنی بر روش تابع گرین غیر تعادلی روشی جدید برای مدد ادا ی افزاره های گسیل میدانی و به خصوص ترانزیستورهای گسیل میدانی ارائه شده ااد هده در میایسده بدا مد ارائه شده در اا 2009 هه مبتنی بر محاابات نظریه تابعی چگالی و تابع گرین غیر تعادلی ااد ، ا ارع محاابات بیشتر و محدودی های همتدری برخدوردار ااد و همنندین امشدان شدبیه ادا ی الشترود درینه هه مهمترین مشخصه یک ترانزیستور گسیل میدانی اا را میدور مدی ادا د همننین بدا ااتفاده ا مدلی هه ارائه شده، عوامل مؤثر بر جریان گسیل میدانی ناشی ا یک ترانزیستور گسیل میدانی مبتنی بر نانونوار گرافینی داته مبلی به همک شبیه اا ی، مطالعه شده و نشان داده شدده جریدان گسدیل میدانی به صورت درجه دو به طو ترانزیستور وابسته اا همننین اثر غیر فعا شدن پیونددهای ز اد موجود در لبه های نانونوار گرافینی داته مبلی با اتم های هیدروژن )اثر لبه ها( بر جریان گسیل میددانی دو مورد بررای قرار گرفته هه نتایج شبیه )Na=3p+ و 1 Na=3p( نوع مختلف ا نانونوار گرافینی داته مبلی اا ی نشان می دهند تأثیر در نظر گرفتن اثر لبه ها در این دو نوع نانونوار گرافینی بر جریان گسیل میدانی متفاوت اا علاوه بر این، تأثیر ناخالصی های جانشدینی ا جدنب بدو ر و نیتدروژن در ندوگ گسدیلند ترانزیستور گسیل میدانی مبتنی بر نانونوار گرافینی داته مبلی نیز به همک شبیه اا ی بررای شده، نتایج نشان می دهند هه با در نظر گرفتن ناخالصی های بدور و نیتدروژن در ندوگ تر انزیسدتور ، جریدان گسدیل میدانی افزایش می یابد هه افزایش جریان در اثر ناخالصی های بور بیشتر ا ناخالصی های نیتروژن اا در نهای ، تأثیر ااترین تک محوره بر جریان گسیل میدانی ترانزیسدتور گسدیل میددانی مبتندی بدر ندانونوار را به همک شبیه اا ی بررای هرده و نشان دادیم به ا ای ااترینی با میدار Na= گرافینی داته مبلی با 12 %-5 ، جریان گسیل میدانی به بیشینه میدار خود می راد عل این امر، همینه شدن همزمان گاف انرژی د 12- در ااترین 5-% و افزایش چشم گیر راانندگی زن اا AGNR و جرم مؤثر هلیدواژه ها : ترانزیستور گسیل میدانی، تابع گرین غیر تعادلی، نانونوار گرافینی، ااترین تک محوره
- Abstract
- Abstract This thesis proposes a new method for field emission device modeling, particularly field emission transistors, by presenting a model based on non-equilibrium Green’s function method. This method, in comparison to the model presented in 2009 which was based on Density Functional Theory and non-equilibrium Green’s function method, is very faster and has less restrictions in simulation of field emission devices. In addition, it allows the simulation of gate electrode, which is the main characteristic of field emission transistors.Also, this thesis has studied the parameters influencing the current of field emission transistor based on armchair graphene nanoribbons and demonstrated that the field emission current depends on the length of the transistor parabolically. Moreover, the effects of edge bond relaxation of the armchair graphene nanoribbon has been studied on the current of two different kinds of armchair graphene nanoribbon (Na=3p and Na=3p+1). The results of the simulation show that the edge effect in these two is different in field emission current.Moreover, the effects of Boron and Nitrogen substitutional impurities on the top of the field emission transistor based on armchair graphene nanoribbon has been studied. The results show that the current increases by impurities of Boron and Nitrogen and changes in current by Boron impurities are larger than those by Nitrogen impurities.Finally, this thesis investigates the effect of uniaxial strain on the current of the field emission transistor based on armchair graphene nanoribbon with Na=12. It shows that field emission current achieves the maximum amount for -5% strain. This is because of minimization of band gap and effective mass of 12-ANGR simultaneously in -5% strain while results significant increase of its conductivity. Field emission transistor, Non-equilibrium Green’s Function, Uniaxial strain, Graphene nanoribbons
