دسترسی نامحدود
برای کاربرانی که ثبت نام کرده اند
برای ارتباط با ما می توانید از طریق شماره موبایل زیر از طریق تماس و پیامک با ما در ارتباط باشید
در صورت عدم پاسخ گویی از طریق پیامک با پشتیبان در ارتباط باشید
برای کاربرانی که ثبت نام کرده اند
درصورت عدم همخوانی توضیحات با کتاب
از ساعت 7 صبح تا 10 شب
ویرایش: 1 نویسندگان: Vito Dario Camiola, Giovanni Mascali, Vittorio Romano سری: European Consortium for Mathematics in Industry ISBN (شابک) : 3030359921, 9783030359928 ناشر: Springer Nature سال نشر: 2020 تعداد صفحات: 344 زبان: English فرمت فایل : PDF (درصورت درخواست کاربر به PDF، EPUB یا AZW3 تبدیل می شود) حجم فایل: 7 مگابایت
در صورت ایرانی بودن نویسنده امکان دانلود وجود ندارد و مبلغ عودت داده خواهد شد
در صورت تبدیل فایل کتاب Charge Transport in Low Dimensional Semiconductor Structures: The Maximum Entropy Approach به فرمت های PDF، EPUB، AZW3، MOBI و یا DJVU می توانید به پشتیبان اطلاع دهید تا فایل مورد نظر را تبدیل نمایند.
توجه داشته باشید کتاب انتقال بار در ساختارهای نیمه هادی با ابعاد کم: رویکرد آنتروپی حداکثر نسخه زبان اصلی می باشد و کتاب ترجمه شده به فارسی نمی باشد. وبسایت اینترنشنال لایبرری ارائه دهنده کتاب های زبان اصلی می باشد و هیچ گونه کتاب ترجمه شده یا نوشته شده به فارسی را ارائه نمی دهد.
این کتاب، از دیدگاه نظری و محاسباتی، تحلیلی از مدلهای ریاضی ماکروسکوپی را برای توصیف انتقال بار در دستگاههای الکترونیکی، بهویژه در حضور اثرات محدود، ارائه میدهد. مانند ماسفت دو دروازه. مدل ها از معادله نیمه کلاسیک بولتزمن با استفاده از روش ممان استخراج شده و با توسل به اصل آنتروپی حداکثر بسته می شوند. در مورد محصور شدن، الکترونها با حل معادله شرودینگر یکبعدی برای بدست آوردن زیر باندها به عنوان امواج در جهت محدود در نظر گرفته میشوند، در حالی که انتقال طولی الکترونهای زیر باند به صورت نیمه کلاسیک توصیف میشود. مدلهای محدودکننده انتقال انرژی و رانش- انتشار نیز با استفاده از روشهای مقیاسبندی مناسب بهدست میآیند. یک فصل کامل از کتاب به ماده جدیدی مانند گرافن اختصاص داده شده است. به نظر می رسد این مدل ها برای استفاده سیستماتیک در شبیه سازهای طراحی به کمک رایانه برای دستگاه های پیچیده الکترونی، صحیح و به اندازه کافی دقیق هستند. مخاطب این کتاب ریاضیدانان کاربردی، فیزیکدانان و مهندسین الکترونیک است. این برای خوانندگان فارغ التحصیل یا دکترا نوشته شده است، اما فصل آغازین شامل مقدار کمی از فیزیک نیمه هادی است، که آن را برای دانشجویان مقطع کارشناسی نیز سازگار و مفید می کند.
This book offers, from both a theoretical and a computational perspective, an analysis of macroscopic mathematical models for description of charge transport in electronic devices, in particular in the presence of confining effects, such as in the double gate MOSFET. The models are derived from the semiclassical Boltzmann equation by means of the moment method and are closed by resorting to the maximum entropy principle. In the case of confinement, electrons are treated as waves in the confining direction by solving a one-dimensional Schrödinger equation obtaining subbands, while the longitudinal transport of subband electrons is described semiclassically. Limiting energy-transport and drift-diffusion models are also obtained by using suitable scaling procedures. An entire chapter in the book is dedicated to a promising new material like graphene. The models appear to be sound and sufficiently accurate for systematic use in computer-aided design simulators for complex electron devices. The book is addressed to applied mathematicians, physicists, and electronic engineers. It is written for graduate or PhD readers but the opening chapter contains a modicum of semiconductor physics, making it self-consistent and useful also for undergraduate students.
Preface Contents About the Authors 1 Band Structure and Boltzmann Equation 1.1 Crystal Structure 1.2 The Energy Band Structure 1.3 The Si Band Structure and the Semi-classical Picture 1.4 The Boltzmann Equation 1.5 H-Theorem and the Null Space of the Collision Operator 1.6 Quantum Confinement and Quasi 2DEG 1.7 Derivation of the Transport Equation Along the Longitudinal Direction 2 Maximum Entropy Principle 2.1 The Entropy 2.1.1 Properties of the Shannon–Jaynes Entropy 2.1.2 Shannon–Jaynes Entropy in the Continuous Case 2.2 Maximum Entropy Inference of a Distribution: The Discrete Case 2.3 Examples of Distribution Functions Deduced with MEP 2.3.1 Maxwell–Boltzmann Distribution 2.3.2 Fermi–Dirac and Bose–Einstein Distributions 2.4 Maximum Entropy Inference of a Distribution: The Continuous Case 3 Application of MEP to Charge Transport in Semiconductors 3.1 The Electron Transport Equation and the Maximum Entropy Principle 3.2 Further Considerations 3.3 Solvability of the MEP Problems in Semiconductors 3.3.1 Statement of the Main Result 3.3.2 A General Result by Csiszar 3.3.3 The Weight Functions 3.3.4 The Moment Cone 3.3.5 The Entropy Functional 3.3.6 The Lagrange Multipliers 3.3.7 Proof of the Main Theorem 4 Application of MEP to Silicon 4.1 Moment Equations and Closure Problem 4.2 Lagrange Multipliers 4.3 Constitutive Equations for the Fluxes 4.4 Closure Relations for the Production Terms 4.4.1 Acoustic Phonon Scattering 4.4.2 Non Polar Optical Phonon Scattering 4.4.3 Scattering with Impurities 4.5 Parabolic Band Approximation 4.6 Application to Bulk Silicon 4.7 The Energy Transport Limit Model 4.8 The Drift-Diffusion Limiting Model 4.8.1 Parabolic Band Case 4.8.2 Kane\'s Dispersion Relation 4.9 Formulation of the Model in the Framework of Linear Irreversible Thermodynamics 4.10 A Numerical Approach Based on Finite Elements 4.10.1 Simulation of a n+-n-n+ Silicon Diode 4.10.2 Simulation of a 2D Silicon MESFET 4.10.3 Simulation of a 2D Silicon MOSFET 5 Some Formal Properties of the Hydrodynamical Model 5.1 Hyperbolicity of the MEP Hydrodynamical Model 5.2 Nonlinear Asymptotic Stability of the Equilibrium State 5.2.1 Basic Equations and Formulation of the Problem 5.2.2 Formulation of the Auxiliary Problems 5.2.3 Asymptotic Stability of the Equilibrium State 5.2.4 Explicit Expressions the Production Terms 5.2.5 Estimates for J(0), J(2) 6 Quantum Corrections to the Semiclassical Models 6.1 Wigner Equation 6.2 Equilibrium Wigner Function 6.3 The Collision Operator 6.4 Quantum Corrections in the High Field Approximation 6.5 The Quantum Moment Equations 6.6 Entropy Balance Equation 6.7 Energy-Transport and Drift-Diffusion Limiting Models 7 Mathematical Models for the Double-Gate MOSFET 7.1 Semiclassical Model for DG-MOSFET 7.2 The Moment System and Its Closure by the MEP 7.3 Energy-Transport Model 7.4 Boundary Conditions and Initial Data 7.4.1 Boundary Conditions and Initial Data for the SP-Block 7.4.2 Boundary Conditions and Initial Data for the ET Block 8 Numerical Method and Simulations 8.1 Discretization of the Schrödinger–Poisson Equations 8.2 Discretization of the Energy-Transport Equations 8.3 Numerical Simulations 9 Application of MEP to Charge Transport in Graphene 9.1 Kinetic Description 9.2 Moment Equations 9.3 Closure Relations 9.4 Production Terms of Acoustic Phonon Scattering 9.5 Production Terms of Optical Phonon Scattering 9.5.1 Intraband Optical Phonon Scattering Production Term 9.5.2 Interband Optical Phonon Scattering Production Term 9.6 Production Terms of K-Phonon Scattering 9.6.1 Intraband K-Phonon Scattering Production Term 9.6.2 Interband K-Phonon Scattering Production Term 9.7 Numerical Results with Constant Lattice Temperature 9.8 Inclusion of the Crystal Heating 9.8.1 Carrier Moment Equations 9.8.2 The Phonon Moment System 9.9 The Closure Problem 9.10 Inversion of the Constraint Relations and Definition of the Temperature 9.10.1 Phonons 9.10.2 Temperature 9.11 Closure Relations 9.11.1 Electrons and Holes 9.11.2 Phonons 9.12 Hyperbolicity of the Model 9.13 Numerical Results with Variable Lattice Temperature 9.14 Conclusions A 2DEG: Closure Relations for the Kane Case B Closure Relations for the Parabolic Case C Useful Computational Relations D Crystal Vibrations and Phonons E Simulation Codes References Index