【化工】 III-V族材料超晶格结构中材料厚度来改变有效质量的变化Matlab仿真

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🔥 内容介绍

在化工材料与半导体交叉领域，III-V 族材料超晶格（如 GaAs/AlGaAs、InGaAs/GaAsSb）因具备 “量子限制效应可控、电子输运特性可调” 的优势，被广泛应用于高频器件、红外探测器、量子阱激光器等领域。其中，材料厚度作为超晶格结构的核心几何参数，可通过调控量子限制强度改变电子 / 空穴的有效质量—— 这一特性是实现超晶格材料功能定制的关键，也是化工材料合成与半导体器件设计的重要衔接点。深入理解厚度与有效质量的关联机制，对优化超晶格材料的电学、光学性能具有重要指导意义。

⛳️ 运行结果

📣 部分代码

[a,D,Esa,Esc,Epa,Epc,Essa,Essc,Esasc,Esaxc,Exasc,Essaxc,Exassc,Exaxc,Exayc,Deltaa,Deltac,bandlineup_new]=energy_generator(x,y,inputss,bandlineup,satr1,satr2,satr3,satr4,ct);

[f1,f2,g1,g2,cosx,cosy,cosz,beta]=tao_gen(a,D,inputss,ct,k);

[Ha1]=Ha_gen(Esa,Epa,Essa,Deltaa,bandlineup_new);

[Hc1]=Hc_gen(Esc,Epc,Essc,Deltac,bandlineup_new);

[Hac1]= Hac_gen(f1,f2,beta,cosx,cosy,cosz,Esasc,Esaxc,Exasc,Exaxc,Exayc,Exassc,Essaxc);

[Hca1]= Hca_gen(g1,g2,beta,cosx,cosy,cosz,Esasc,Esaxc,Exasc,Exaxc,Exayc,Exassc,Essaxc);

%%%%%%%%%%%%%%%%%% interface1 hamiltonian construction %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

[satr1,satr2,satr3,satr4]= satr_gen(inputss(3,1));

x=inputss(3,2);

y=inputss(3,3);

[a,D,Esa,Esc,Epa,Epc,Essa,Essc,Esasc,Esaxc,Exasc,Essaxc,Exassc,Exaxc,Exayc,Deltaa,Deltac,bandlineup_new]=energy_generator(x,y,inputss,bandlineup,satr1,satr2,satr3,satr4,ct);

[f1,f2,g1,g2,cosx,cosy,cosz,beta]=tao_gen(a,D,inputss,ct,k);

[Ha2]=Ha_gen(Esa,Epa,Essa,Deltaa,bandlineup_new);

[Hc2]=Hc_gen(Esc,Epc,Essc,Deltac,bandlineup_new);

[Hac2]= Hac_gen(f1,f2,beta,cosx,cosy,cosz,Esasc,Esaxc,Exasc,Exaxc,Exayc,Exassc,Essaxc);

[Hca2]= Hca_gen(g1,g2,beta,cosx,cosy,cosz,Esasc,Esaxc,Exasc,Exaxc,Exayc,Exassc,Essaxc);

%%%%%%%%%%%%%%%%%% mater2 hamiltonian construction %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

[satr1,satr2,satr3,satr4]= satr_gen(inputss(4,1));

x=inputss(4,2);

y=inputss(4,3);

[a,D,Esa,Esc,Epa,Epc,Essa,Essc,Esasc,Esaxc,Exasc,Essaxc,Exassc,Exaxc,Exayc,Deltaa,Deltac,bandlineup_new]=energy_generator(x,y,inputss,bandlineup,satr1,satr2,satr3,satr4,ct);

[f1,f2,g1,g2,cosx,cosy,cosz,beta]=tao_gen(a,D,inputss,ct,k);

[Ha3]=Ha_gen(Esa,Epa,Essa,Deltaa,bandlineup_new);

[Hc3]=Hc_gen(Esc,Epc,Essc,Deltac,bandlineup_new);

🔗 参考文献

[1] 马文全,张艳华,徐应强,等.兼容集成中的新型材料系探索与特殊超晶格结构研究年度报告[J].科技创新导报, 2016, 13(1):176-176.

[2] 王圩.硅基高迁移率III-V族半导体材料与晶体管研究[J]. 2014.

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