دانلود مقاله ترجمه شده پروژه Nextnano به عنوان یک ابزار نانومتری سه بعدی: مفاهیم، روش ها و نتایج

چکیده

Nextnano (نکست نانو) يک وسيله شبيه ­سازي است که ديدي فراگير در خواص فيزيکي ساختارهاي نيمرساناي مزوسکوپيک سه بعدي مي­دهد. Nextnano به خواص کوانتومي (مانند ساختارهاي الکتروني)، خواص اپتيکي، اثرات ميدا­ن­هاي الکتريکي و مغناطيسي براي هر هندسه، و ترکيبي از مواد نيمرسانا مي­پردازد. براي محاسبه ديناميک حامل، دو مدل به کار مي­رود که نتايجي براي موارد محدود کننده بسيار پخشي يا انتقال کوانتومي کاملا بالستيک به دست مي­دهد. در اين تحقيق مروري بر قابليت­هاي Nextnano خواهيم داشت و روي برخي مفاهيم کليدي در حوزه ­هاي ساختار برنامه، روش­هاي عددي و اصول ساختار الکتروني بحث خواهيم کرد.

1-مقدمه

Nextnano يک بسته نرم افزاري بزرگ است که بسياري از خواص نانوساختارهاي نيمرسانا را با شکل­ ها و ترکيب­ هاي مختلف بررسي مي­ کند. پيش از اين (در سال 1990) نرم ­افزارهاي Kumar، Laux و Stern حل سه بعدي از معادله شرودينگر- پوآسون ارائه مي­دادند و هم ­اکنون حل­ هاي يک بعدي و دوبعدي زيادي روي اينترنت بطور رايگان موجودند. علاوه بر اين­ها، ابزار شبيه­ سازي تجاري نيمرسانا (TCAD) نيز موجودند اما بر اساس انتقال نيمه کلاسيکي حامل در قطعات سيليکوني نوشته شده ­اند و اثرات کوانتومي را فقط به عنوان يک اختلال در نظر مي­گيرند...