Particle penetration with delta potentials in Kane-type semiconductors

Автор(и)

  • A. M. Babanlı Department of Physics, University of Süleyman Demirel, Isparta 32260, Turkey
  • Ramazan Uyhan Department of Mathematics, University of Süleyman Demirel, Isparta 32260, Turkey
  • N. M. Babayev Azerbaijan Engineering and Construction University, Baku

DOI (Low Temperature Physics):


https://doi.org/10.1063/10.0042668

Ключові слова:

resonant tunneling, Kane-type semiconductors, quantum dot

Анотація

Розглянуто тунелювання електронів крізь сферичний, вузький, проникний дельтаподібний потенціальний бар’єр у напівпровідниках типу A3B5. Використовуючи рівняння Кейна разом з умовами неперервності хвильових функцій та розривом потоку на межі сферичних точок, аналітично розраховано амплітуду тунелювання для квантових точок напівпровідника. Продемонстровано, що залежність коефіцієнта пропускання від енергії електрона має явний резонансний характер.

Посилання

T. Chakraborty, Quantum Dots (Elsevier, Amsterdam, 1999). https://doi.org/10.1016/B978-044450258-2/50003-1

C. W. J. Beenakker and H. van Houten, “Quantum transport in semiconductor nanostructures,” Solid State Phys. 44, 1 (1991). https://doi.org/10.1016/S0081-1947(08)60091-0

W. G. van der Wiel, S. De Franceschi, J. M. Elzerman, T. Fujisawa, S. Tarucha, and L. P. Kouwenhoven, “Electron transport through double quantum dots,” Rev. Mod. Phys. 75, 1 (2003). https://doi.org/10.1103/RevModPhys.75.1

D. M.-T. Kuo and Y. C. Chang, “Tunneling current spectroscopy of a nanostructure junction involving multiple energy levels,” Phys. Rev. Lett. 99, 086803 (2007). https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.99.086803

D. M. T. Kuo, “Temperature-stable tunneling current in serial double quantum dots: Insights from nonequilibrium green’s functions and pauli spin blockade,” Phys. Chem. Chem. Phys. 27, 5238 (2025). https://doi.org/10.1039/D4CP04224G

H. Jeong, A. M. Chang, and M. R. Melloch, “The kondo effect in an artificial quantum dot molecule,” Science 293, 2221 (2001). https://doi.org/10.1126/science.1063182

R. Aguado and D. C. Langreth, “Out-of-equilibrium kondo effect in double quantum dots,” Phys. Rev. Lett. 85, 1946 (2000). https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.85.1946

V. A. Geyler and V. A. Margulis, J. Exp. Theor. Phys. 84, 1209–1214 (1997).https://doi.org/10.1134/1.558259

C. P. Umbach, S. Washburn, R. B. Laibowitz, and R. A. Webb, “Magnetoresistance of small, quasi-one-dimensional, normal-metal rings and lines,” Phys. Rev. B 30, 4048 (1984). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.30.4048

H. Heinrich, G. Bauer, and F. Kuchar, Localization and Confinement of Electrons in Semiconductors: International School Proceedings (Springer-Verlag, New York, 1988).

M. L. Roukes, A. Scherer, S. J. Allen, H. G. Crahead, R. M. Ruthen, E. D. Beebe, and J. P. Harbison, “Quenching of the Hall effect in a one-dimensional wire,” Phys. Rev. Lett. 59, 30118 (1987). https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.59.3011

M. Buttiker, “Negative resistance fluctuations at resistance minima in narrow quantum Hall conductors,” Phys. Rev. B 38, 12724 (1988). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.38.12724

R. P. Meeten, G. S. Docherty-Walthew, and G. V. Morozov, Phys. Rev. A 99, 042126 (2019). https://doi.org/10.1103/PhysRevA.99.042126

A. Babanlı and D. T. Altuğ, SDU J. Science (E-Journal) 9, 113 (2014).

V. A. Geiler and V. A. Margulis, Semiconductors 33, 104 (1999). https://doi.org/10.1134/1.1187836

V. M. Kovalev and A. V. Chaplik, J. Exp. Theor. Phys. 103, 781 (2006). https://doi.org/10.1134/S1063776106110148

A. U. Maheswari, P. Prema, S. Mahadevan, and C. S. Shastry, Pramana J. Physics 73, 969 (2009). https://doi.org/10.1007/s12043-009-0173-x

D. K. Ferry and S. M. Goodnick, Transport in Nanostructures (Cambridge University Press, Cambridge, 2001).

R. Q. Yang and J. M. Xu, Phys. Rev B 46, 6969 (1992). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.46.6969

A. M. Satanin and V. B. Shtenberg, JETF Lett. 75(146), 146–149 (2002). https://doi.org/10.1134/1.1469502

E. Macia and F. Dominguez-Adame, J. Phys. A Math. Gen. 24, 59 (1991). https://doi.org/10.1088/0305-4470/24/1/017

O. Voskoboynikov, H. C. Huang, C. P. Lee, and O. Tretyak, Physica E 12, 252 (2002). https://doi.org/10.1016/S1386-9477(01)00366-6

M. Ramezani Masir, A. Matulis, and F. M. Peeters, “Scattering of dirac electrons by circular mass barriers: Valley filter and resonant scattering,” Phys. Rev B 84, 245413 (2011). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.84.245413

F. M. Hashimzade, A. M. Babayev, S. Cakmak, and S. Cakmaktepe, “Barrier penetration in kane-type semiconductor nanostructures,” Physica E 28, 447 (2005). https://doi.org/10.1016/j.physe.2005.05.049

S. Flügge, Practical Quantum Mechanics, (Springer-Verlag, Heldelberg, 1999), p. 287.

F. M. Gashimzade, A. M. Babaev, and M. A. Bagirov, “Energy spectra of narrow- and zero-gap semiconductor quantum dots,” J. Phys.: Condens. Matter 12, 7923 (2000). https://doi.org/10.1088/0953-8984/12/36/307

A. M. Babayev, Phys. Scr. 78, 065702 (2008).https://doi.org/10.1088/0031-8949/78/06/065702

F. M. Hashimzade, A. M. Babayev, and S. Tez, “Particle penetration in kane type semiconductor quantum dots,” Eur. Phys. J. B 72, 127 (2009). https://doi.org/10.1140/epjb/e2009-00326-9

B. M. Askerov, Kinetic Effects in Semiconductors, (Nauka, 1970).

Downloads

Опубліковано

2026-01-22

Як цитувати

(1)
A. M. Babanlı, Ramazan Uyhan, and N. M. Babayev, Particle penetration with delta potentials in Kane-type semiconductors, Low Temp. Phys. 52, (2026) [Fiz. Nyzk. Temp. 52, 346–351, (2026)] DOI: https://doi.org/10.1063/10.0042668.

Номер

Розділ

Квантові ефекти в конденсованих середовищах

Завантаження

Дані завантаження ще не доступні.