Es erkennt hier eine sprudelnde Quelle. Wir auch. - ULV Leoben ...
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Quantentransport Simulation<br />
Mit <strong>eine</strong>m selbst entwickelten Netzwerkmodell wird sowohl der verlustfreie als<br />
<strong>auch</strong> der verlustbehaftete elektrische Elektronentransport von Halbleitermikrostrukturen<br />
simuliert.<br />
Oben ist der simulierte Spannungsabfall <strong>eine</strong>s rechteckigen<br />
2D Quanten Hall Leiters ohne Gateelektrode<br />
dargestellt, der praktisch jenem <strong>eine</strong>s normalen<br />
ohm’schen Leiters mit Hallspannung im Magnetfeld<br />
entspricht. Rechts sieht man denselben Leiter mit<br />
aktivierter Gateelektrode, wodurch der Spannungsabfall<br />
in Längsrichtung (x) verschwindet und der<br />
gesamte Probenstrom als verlustfreier Strom im<br />
sehr schmalen streifenförmigen Gatebereich in der<br />
Probenmitte fließt. Dieser Gatebereich ist durch den<br />
Potentialsprung in y-Richtung gekennzeichnet, der<br />
die Hallspannung dieses verlustfreien Längsstromes<br />
darstellt.<br />
Förderung:<br />
Fonds zur Förderung der wissenschaftlichen Forschung, Projekt P19353-N16<br />
Josef Oswald<br />
Institut für Physik<br />
an der MUL seit: 1986<br />
Email: josef.oswald@unileoben.ac.at<br />
unileoben.ac.at/~oswald/<br />
Zur Person:<br />
Habilitiert seit 1997, bisher 8 Dissertationen und 12 Diplomarbeiten<br />
im Rahmen der eigenen Forschungsaktivitäten betreut<br />
und finanziert.<br />
Die Quantennatur des Elektronentransportes wird in<br />
mikroelektronischen Bauteilen künftig <strong>eine</strong> wichtige<br />
Rolle spielen. Über die Untersuchung des Quanten-Hall-<br />
Effektes (Nobelpreise für Physik 1985 an K.v.Klitzing<br />
und 1998 an Laughlin, Störmer u. Tsui) kann man die<br />
Grundlagen des quantisierten Stromtransportes erforschen.<br />
<strong>Wir</strong> haben ein Simulationsmodell entwickelt,<br />
womit wir als Erste in der Lage sind, den Quanten-<br />
Hall-Effekt <strong>auch</strong> für reale Probenstrukturen zu simulieren.<br />
Als Beispiel für unsere Resultate schlagen wir ein<br />
Experiment auf Basis <strong>eine</strong>r speziellen Gateelektrodenkonfiguration<br />
vor, für welches unsere Simulationen <strong>eine</strong><br />
Unterdrückung des elektrischen Längswiderstandes<br />
voraussagen.<br />
Forschungspartner:<br />
Y. Ochiai, Dept. of Materials Techn., Chiba Univ., Japan<br />
S.Komiyama, Dept. of Basic Science, Univ. Tokyo, Japan<br />
D.K. Maude, Hochfeld Magnetlabor Grenoble, Frankreich<br />
R. Römer, Centre for Scientific Computing, Warwick, UK<br />
Forschungsschwerpunkte:<br />
Elektronische Eigenschaften von niedrig dimensionalen<br />
Halbleiterstrukturen, Magnetotransport,<br />
Modellentwicklung und Simulation des Quanten-Elektron-<br />
Transportes in hohen Magnetfeldern