Estudo do transporte eletrônico de uma junção P-i-N com poço quântico único de GaAs - Brito, Carlos Eduardo de Almeida (Universidade Federal do Amazonas, 2017)
Neste trabalho estudamos as propriedades elétricas de dispositivos com dupla bar-reira de potencial, tanto de forma teórica quanto experimental. Para as análises experi-mentais foi fabricado uma amostra P-i-N com duas barreiras de potencial de AlAs com largura de 200A e entre elas poço quântico de GaAs de largura de 100À, onde o dis-positivo foi crescido por MBE (Molecular Beam Eptaxy). Primeiramente é feito uma abordagem teórica sobre heteroestruturas semicondutores compostas de poços quânticos. Para ocorrer o transporte eletrônico pelo dispositivo é necessário a deposição de contatos metálicos na superfície do dispositivo, por isso foi feito um estudo sobre o comportamento na interface do semicondutor quando é inserido um metal, abordando os fenômenos de transporte de corrente e os tipos de contatos formados (Schottky ou Ôhmico), mostrando que o contato feito na amostra P-i-N é do tipo Ôhmico. Para a caracterização da resistên-cia e da resistividade dos contatos foi estudado e aplicado o método TLM (Transrnission Line Model). Posteriormente para o diodo de tunelamento ressonante foram discutidos modelos teóricos para o transporte da corrente de tunelamento, onde calculamos a pro-babilidade de tunelamento do elétron pelo sistema. Neste caso, levou-se em consideração na equação de Schrodinger a tensão externa, mostrando que as funções de onda nas bar-reiras e poço quântico têm como solução analítica que consiste na combinação linear das funções de Airy. Finalmente, a transmissividade foi obtida usando o formalismo do Mé-todo de Matriz de Transferência, para isso foi desenvolvido um algorítimo no programa Maple15® que calcula o coeficiente de transmissão t, a partir desses resultados foi possível levantar curvas da transmissividade em função da energia do elétron incidente e curvas da densidade de corrente de tunelamento em função da tensão externa. Esses resultados foram comparados com os das literaturas e com o resultado experimental da curva i-V da amostra P-i-N. Por fim, foi proposto uma nova morfologia de amostra para trabalhos futuros.