用三带和全带模型蒙特卡罗方法模拟纤锌矿相GaN体材料输运特性结果的比较

报道了分别用三带和全带模型蒙特卡罗方法模拟纤锌矿相GaN体材料输运特性的结果,并对基于两种模型的模拟结果进行了比较.在低场区,基于两种模型获得的输运特性基本相同,但在高场区却表现出明显的差别.这是因为在高场区,电子平均能量较高,多数电子处于能带图中的高能态位置,电子能量与波矢量的关系表现出明显的非椭圆特性.由于三带模型假定了能量与波矢量简单关系,故算得的平均能量,高于由全带蒙特卡罗模拟算得的能量.从而导致其它特性的差别.全带模型包含了基于能带理论算得的能带结构的所有特性,故模拟结果更加精确.     

ZnO材料的电子输运特性

用全带Monte Carlo方法模拟了纤锌矿Zn O材料电子的稳态和瞬态输运特性.稳态输运特性包括稳态平均漂移速度-电场特性、电子平均能量-电场特性和在不同电场下电子按能量的分布.在平均漂移速度-电场特性中发现了微分负阻效应.Zn O的瞬态输运特性包括平均漂移速度-位移关系曲线、渡越时间-位移关系曲线等.在平均漂移速度-位移关系曲线中发现了过冲现象,这种现象是电子从低能谷到高能谷跃迁过程中的弛豫时间产生的.