当前位置:文档之家› 纳米电子学-纳米电子器件输运理论

纳米电子学-纳米电子器件输运理论

纳米电子学-纳米电子器件输运理论
纳米电子学-纳米电子器件输运理论

第7章纳米电子器件输运理论

7.1 引言

7.2 隧穿理论

7.2.1 隧穿的波函数描述方法

7.2.2 隧穿时间

7.2.3 隧穿电流

7.2.4 量子化电荷隧穿

7.1 引言

电子器件的性能决定于其中电子的输运特性,而电子输运特性与材料的能带结构密切相关。在一个特定的能带结构中,载流子运动可能包括多种复杂的物理过程。为了计算器件的IV特性,需要建立器件的输运模型。模型应当包括两个方面信息。

(1)特定器件材料的能带结构与参数

能带结构决定于组成器件的特定材料以及特定的材料界面和结构。例如,在异质界面处,能带会产生偏移和变化(如弯曲)。载流子的输运模型需要尽量精确的载流子有效质量等由能带结构所决定的材料参数。

(2)适当形式的输运理论

该理论必须能够模拟器件的主要输运过程。在模型中总是要进行简化、近似和数值离散化,但是,这些处理不能违反基本的物理规律和量子力学原理。可是,在实际上,有些简化和近似常常危及某一原理。按照第一性原理的观点,纳米器件一般来说是一个开放量子系统,在其中电子起码可以在某一维方向运动。而且是与时间相关的。同时,输运具有时间不可逆性和耗散性。输运过程中还存在多体作用。器件与周围的环境既存在粒子交换也存在能量交换。所以电子器件作为一个物理系统与简单的孤立量子系统有很大的区别,后者可以具有守恒的哈密顿量,对薛定谔方程加上适当的边界条件,相对较容易求解。而适用于这种开放器件系统的易子计算的通用多体形式的量子理论尚没有建立起来。对于特定器件的某些性质的计算可以不用通用的多体理论。实际应用中广泛采用各种近似和简化的模型口针对主要输运过程的模型,可以使计算简化。最近,共振隧穿器件(Resonant Tunneing Device,RTD)模拟工作已取得明显进展,模拟结果在估计RTD的量子效应方面和应用于器件设计方面均获

得丰硕的成果〕。

量子器件的全面模拟问题需要用高级的量子输运理论,可能包括相当复杂的多带有效质量理论的形式,它应该是建立在密度矩阵基础上的量子统计理论。本书仅在量子输运的简化概念性框架下,给出各种简单纳米结构量子输运描述方法。这样的理论框架可以解释大多数纳米结构巾的介观输运现象。如共振隧穿,单电子现象。但是,这些现象的一些细微特征,如,普适电导涨落电导峰幅值和间距则需要更高级的动力学理沦,如非平衡格林函数方法予以计算。

人们已发展了各种不同层次的量子器件输运模型并已取得一定的成功。建立精确的量子器件模型源于一个基本的动机—探索介观输运规律并对器件优化设计提供指导。这一点对于构思新型器件和促使实用器件的发展是必不可少的。另外,与纳米制造技术相比,量子输运的理论模拟相对滞后二量子器件的模拟尚没有达到像传统的MOS 场效应管和双极晶体管那样的模拟能力。在这个意义上,在推进纳米电子学进步的时候,量子器件模型可以作为输运理论模拟能力的检验媒介。另一方面,纳米器件的量于输运问题,由于器件具有复杂的材料和结构,其模拟对计算机模拟工具依赖性很强。所以在研究理论模型的同时,还需要加强计算机模型和数值求解方法以及相应软件的研究。

7.2.1 隧穿的波函数描述方法

在波动力学中,概率密度定义为

()()()

,,,r t r t r t

ρ*=ψψ

ψ是与时间相关的薛定谔方程的解。从薛定谔方程出发可以得到概率密度的连续性方程

()()()()()

,-,,,,2e r t r t r t r t r t t

m i ρ**???

=

?ψ?ψ-ψ?ψ?

??

概率流密度,或者“流”可以写做

()()()()

,,,,2e J r t r t r t r t m i **

??

=ψ?ψ-ψ?ψ?

?

1.单矩形对称势垒

如图7. 1所示,包含一个宽度为W=2a 的,嵌人GaAs 中的一层Al x Ga 1-x As ,平面型势垒结构。

只要能带的非抛物线效应可以忽略,就可以采用单一能带有效质量模型系统的波函数,且可以分为相对于势垒的平行部分和垂直部分。所需要求解的包络函数方程为

()()()()

2221,z ,z 22r

eff V z r E r z m z z m *

????--?+ψ=ψ??????

图7.1 单矩形隧穿势垒

其中,z (垂直于势垒)方向的定态方程为

()()()()21z z 2eff V z E z m z z ??*

??

??-+=??????

对于图7. 1所示结构.在每个区域可以写出分片连续的解

()---,,,ikz ikz

z z ikz ikz Ae Be z a

z Ce De a z a

Ge Fe z a γγ??+<-?

+-<?

式中

()22,m V E m E

k γ**-==

由波函数的标准条件,可得到

()()

121211a a a a z

z

m m ????*

*

-

+

-+---+-=-??=

??

式中包括了势垒两边的有效质量,如果进一步假设两边材料的有效质量相等,在x=-a 处,应用边界条件,可以得到

------==ika ika a a

ika ika a a

Ae Be Ce De

ik Ae Be Ce De γγγγγ++????--????

解出系数之间的关系

()()()()2222ik a

ik a ik a

ik a ik ik e

e A C ik ik B D ik ik e e ik ik γγγγγγγγ------??

+-???? ? ????????????

?=??????+-???????? ?

????

?????

在z=a 处,可以得到

a a ika ika

a a ika ika

Ce De Ge Fe Ce De ik Ge Fe γγγγγ----+=+????-=-????

类似的,可以写成如下矩阵方程

()()()()2222ik a

ik a ik a ik a ik ik e e C G D F ik ik e e

γγγγγγγγγγγγ--++--??

????+--?? ?

?????

??????=????

?

?????-+??

??

-?? ?

?????

????

由式(7.9)和(7.11)可得

11

1221

22M M A G M M B F ??????=??????????

??

式中

()()()()()22112222221222222cosh 2sinh 222222+sinh 22ik a ik a

ika a a ik ik ik ik M e

e ik ik i k a a e

k ik ik ik ik M e

e ik

ik i k a k γγγγγγγγ

γ

γγγγγγ

γγ

γ

γ

γ

γγγ-+-????++--????=- ? ?

? ???????

??

????

-=-?? ?????????-++-????=-

? ? ? ???????

??

??=- ???

1121

2212,M M M M **==

假设在势垒的右边仅有出射波,没有入射波,即假设式(7.12)中,F=0。势垒左边的入射波幅

为A ,射向势垒的概率流为

22

inc k J A

A

m

υ*

== 式中,v 是粒子的群速度。对于对称势垒的问题,入射波与幅值G 相关的出射(或者称透射)

波具有相同的群速度

22tran k J G

G

m

υ*

==

透射系数定义为透射与人射流密度的比率

()2

22

11

1tran inc G J T E J A M =

==

由(7.13)式可以得到

()()()()1

22222

2

222cosh 2sinh 221

1sinh 22k T E a a k k a k γγγγγγγ-????-=+??

???????=??++ ???

◆ 如果2?a<<1

()2211T E k a →

+

◆ 如果2?a>>1

()()2

40224exp 22a

k T E e W m V E k γγγ-*????→∝-- ???+??

反射系数用反射与入射流密度的比定义

()()()()222

2

2

2212122211

2sinh 221sinh 22k a B M k R E M T E A

M k a k γγγγγγ??+ ???=

=

==??++ ???

显然,透射和反射系数的和为1,即,R+T=1。

以上讨论的情况是假设粒子的能量小于势垒高度V 0。对于能量大于势垒高度,上面的讨论一样成立,只不过?是复数。令?=-ik ’,相应的透射系数为振荡的,式(7.19)成为

()()02

2'22''

1

1sin 22T E V k k k a kk >=

??-+ ???

图7.2给出不同势垒高度透射参数随能量变化曲线。入射粒子能量低于势垒,随着粒子能量

与势垒高度的差增加,透射概率呈指数衰减;入射粒子能量高于势垒,当能量

E 增大时,透射系数振荡趋于1,正如(7.23)式所预测的。

图7.2 单对称势垒透射系数随能量变化

2.非对称单矩形势垒

非对称势垒可以认为是在势垒的左边与右边之间加上了电压q -1V 1(V 1是静电能)的系统的一个粗略的近似(当然,加了电压以后,势垒高度V 0将降低,为简单忽略掉这一效应)。波函数稍微复杂一些,为

()11---,,,ikz ikz z

z ik z ik z Ae Be z a

z Ce De a z a

Ge Fe z a γγ??+<-?+-<?

入射粒子能量为E ,而

()112m

E V k *+=

由波函数边界连续条件可得

111

1

1ik a ik a

a a ik a ik a a a

Ce De Ge Fe Ce De ik Ge Fe γγγγγ----+=+????-=-????

同样假设势垒两边粒子有相同的有效质量。再一次构成连接矩阵,相应界面矩阵级联结果形

成整个势垒的组合矩阵。

()()()()()1111111211222211cosh 2sinh 222ik ik a ik ik a i k k a ik ik ik ik M e

e ik ik k kk i a a e k k γγγγ

γγγ

γγγγγ+-+++????+-+-????=- ? ?

? ???????

??

????-??=+-?? ? ???????

()()()()()11122112121122221sinh 21cosh 222a i k k a a i k k a i k k a ik ik ik ik M e

e ik ik kk k i a a e k k γγγγ

γ

γ

γγγγγγ-------????+--+????=-

? ? ? ?????????

????+??=-+-?? ? ?

??????

1121

2212,M M M M **==

复共扼关系式仍然正确,矩阵的行列式不再是1,而是比值k 1/k 0。

左到右的透射和反射系数分别由入射流与透射流之比,入射流与反射流之比得到,比对称势垒稍微复杂一些是由于两个区域粒子的群速度不同

()2

2

2111

refl inc

J B M R E J A

M =

=

=

()()

()()()()12

2

11122

22221112

22

141

1sinh 2tran inc k k

k k G J T E J A M k k a k k υυυυγγγγ+====

??

+++??+????

如果考虑在同样势垒的情况下,相反方向的透射系数,设A=0并求从右到左的透射流与入

射流的比率

()22

1rl k B T E k F

=

能够从(7.12)式的两个方程令A=0解出B 作为F 的函数,得到

()()()2

2

111221122211111122

11

22

1

11(E)

lr rl lr lr lr M M M M B M F F M R F M M k B k M T E T T E T k k F

*??

-??

=-==- ? ? ????

?

=

=

=

透射系数与入射波的入射方向无关! 3.散射矩阵

用势垒两边出射波系数B 和G ,与入射波系数A 和F 之间的关系定义不同的矩阵,而得到

111221

22S S B A S S G F ??????=??????????

??

式中,S 称为散射矩阵或S 矩阵。透射和反射系数也可以令F=0,而用S 矩阵表示出来

如果考虑来自右边而不是来自左边的人射波,令A=0,透射和反射系数为

21

212

11

T S R S υ

υ

== 它等于从左边到右边的透射系数。

很明显,S 矩阵是势散射问题自然的表示,因为对角元与反射系数直接相关,而非对角元与透射系数有关。 4.双矩形势垒

假设在图7.4所示的对称双势垒结构中,连接A 、B 与G 、F , A ’、B ’与G ’、F ’的传输矩阵可以由单势垒的结果得到。因为这里的系数相当于一个系统中统一波函数在不同点的值。系数之间的差别只是简单的相位上的差别,对于向右传播的波有: 'ikb A Ge =,b 是图7.4中阱的宽度,k 是波在阱区域内的传播常数(即波矢)。

图7.4 两个单势垒组合成为双势垒结构

同样,对于向左传播的波有

'ikb B Fe -=

利用这两个关系可以定义一个传输矩阵Mw ,它连接两个势垒的系数

'

'''00

ikb w ikb G A A e M F e B B -????????==????????????????

M l 和M R 分别是左、右势垒的传输矩阵。

双势垒结构的透射系数也与组合矩阵元M T11,平方的倒数相联系。由(7.43)式,M T11可简单写为

1111111221ikb ikb T L R L R M M M e M M e -=+

共振行为可以通过出现在表示式里的相因子确定。这些相因子在M T11最小时为零,它将给出透射系数的峰值行为。 5.完全对称矩形双势垒

对称双势垒的情形下,传播常数k 在阱中及其左边和右边区域有相同的值。进一步假设,两个势垒有相同的宽度(a L =a R =a)、同样的高度和同样的衰减常数?这样可以对出现在式(7.45)中的矩阵M L 和M R 用对称单势垒的公式(7.12)-(7.15)式。单势垒的矩阵元M 11写为极坐标的形式

1111i M m e θ=

其中,由(7.13)式的M 11,可以得到

()()222

11cosh 2tanh 22k m a a k γγγγ??-=+ ???

而相位为

()2

2

arctan tanh 222k a ka k γθγγ??

??-=-+??

?????

代人式(7.45)并取平方(应用了M 12=M 21*)得到

()(

)

()

24422

11112111212

2

222

21121

112122cos 24cos T M m M m M kb m M m M kb θθ??=+++-??

=-+-

右边第一个括号是M 矩阵的行列式,对于对称矩形势垒,如前所讨论的,它等于1。这样

整个透射系数为

()()

222

211112122

2111

14cos 4cos (kb )

tot T i i T E M m M kb T T R θθ==+-=+-

式中,T 1和R 1分别为单对称势垒的透射和反射系数。

◆ 当kb n θπ-=时,总透射系数最小,对应非共振情况,此时有

()

22min 2144

tot

i i i T T T T R =+ ◆ 当余弦函数为零的时候,产生共振。在对称势垒的情形,透射系数趋于1,即

()

()min 1,21,0,1,2,...

2

tot

T kb n n πθ=-=+=

这表明在一个窄的能量范围,穿透系数可以达到1。

共振能级可以认为是两个势垒之间形成的有限深阱中的准束缚态能级。当入射电子能量与这些准束缚态能级之中的一个对准时,电于的波就发生明显的透射。在共振时,电于的波在两个势垒之间以相干的方式来回反射。入射波激发共振能级,直至达到一个稳态。在该态入射波与出射波达到平衡,总的透射概率是1。

为了用以上的结论说明共振隧穿二极管,图7.5给出三个不同宽度的对称GaAs/AlAs 双势垒透射系数的计算结果。

图7.5 GaAs/AlAs 双势垒结构及透射系数作为电子能量Ex 函数的计算结果

6.非对称双势垒

非对称双势垒的能带图由图3.6给出。可以近似看做是给对称势垒左右两边区域加上偏置电压的结果。现在必须分别考虑组合势垒的左边和右边区域以及阱区的波矢,这些波矢分别表示为k ,k 1和K 2。电子在两个势垒中衰减常数不同,但是(7.45)式的结果仍然正确,因此,该式可以作为寻找解的基本方程。

图7.6 非对称双势垒

在(7.27)式和(7.28)式的基础上。推导非对称双势垒的传输矩阵。引人极坐标,与透射系数相关的(7.45)式中的矩阵元可以表示为

()()()()()()()2

222

11112222

1112

2222

212111111112

222111111cosh 2sinh 244111cosh 2sinh 244111cosh 2sinh 24411cosh 24L L L L L L R R R R R k kk m a a k k k kk m a a k k k k k m a a k k k m a k γγγγγγγγγγγγγ??-??=++ ? ???????+??=-+ ? ?????

????-=++ ? ???????=-+ ???()221211111sinh 24R k k a k γγγ??+ ???

()()()()()()()()()()()()2111112112

11212111112121212121112211arctan tanh 2arctan tanh 2arctan tanh 2arctan tanh 2L L L

L L L

R R R

R R R

kk a k k a k k kk a k k a k k k k a k k a k k k k a k k a k k γθγγγθγπγγθγγγθγπγ??

-=-++??+??

??

+=-++-??-??

??

-=--+??+??

??

+=-++-??-??

代人(7.45)式得到组合传输矩阵元平方

()2

211111112212122111111111122114cos 2T L R L R L R L R L R L R M m m m m m m m m k b θθθθ=-+

+--?

?+ ?

??

应用非对称单势垒左边和右边的透射和反射系数表示出(7.62)式中的矩阵元对应的透射系

数,可以得到组合结构的透射系数 ()()

22

2

211114cos L R

T L R L R k T T T E k M R R R R ?

=

=-+

在共振的时候,分母中右边的项为零。如果透射系数T L 、T R 比较小(一般情况如此),分母中的反射系数可以展开为

()

1111222

L R

L R

L R

T T T T R R ??+??????-

≈---= ??? ????

?????

?? 总的透射系数是

()

2

4L R

res L R T T T T T =

+

当式(7.63)中的余弦函数为1时,产生非共振最小透射。

这时分母中右边的项是主要的,因为透射因子于T L ,T R 均远远小于1时,它在1左右。非共振透射系数由下式给出 ()

2

4

14L R

L R

off L R

L R

T T T T T R R R R =

-

+

这一结果表明对于非共振条件下,阱不起主要作用;也就是说双势垒结构的行为就相当于两个独立的势垒。

通过像RTD 这种结构的隧穿时间与处于阱中局域态的电子的退化时间相关。接近共振,可以把出现在(7.50)式和(7.63)式分母中的余弦函数的平方项围绕某一个共振能级En 展开。在接近共振能级处有Lorentz 形式

()()

2

2

24

4n n n T E E E Γ≈

Γ+- 非对称双势垒的透射可以围绕共振能级En ,作类似展开,为

()()

()

2

2

2

2

2244

44n

n

res

n n n n T E T E E E E ΓΓ≈

=Γ+-Γ+-

7.2.2 隧穿时间

对于一个开放系统,薛定谔方程的解可以像一般量子力学教科书所讲的那样,用从局域散射中心的出射波来构造。按一般量子力学规定,仅用出射态表示解是不完全的,因为Hamilton 量不是Hermit 的。因此,能量本征值是复数,2n n n E E i =-Γ复能量的实部对应

于阱中准束缚态的能量,由共振条件(7.52)式给出的;而虚部对应于粒子出现在量子阱中的概率密度的退化,

()2

,n

t z t e ?-Γ 。

这样可以将共振峰宽度的倒数与电子从阱中逃逸的退化时间相联系,也就定性地与隧穿

的固有延迟时间相联系。共振峰越尖锐.从阱中逃出的退化时间越长。

另一个与电子穿越势垒区域的时间有更密切关系的定义是波包的退化时间,被称为相位时间(phase time)。如果最初有一个Causs 波包位于势垒左边,透射波包增加一个附加的相位,该相位与复透射幅值的关系是

?是透射幅值,α是?的相位。

如果波包在动量空问是一个围绕波矢k 、尖锐的函数,经过t 时间以后波包的位置由下式给出

()()()d 0d i

i k k

k k t x t x m k α*=-≈

-

是初始粒子的平均位置,并且作为渐进解展开波包峰的位置。

第一项正好是与群速度相联系的半经典延迟,而第二项表示在隧穿区域多次反射相联系的延迟。对于非共振输运,第二项是比较小,所以与经典隧穿轨道相比仅有一个小的延迟。对于共振情况,波包可以在量子阱中来回反射多次,从而产生相当大的延迟。

7.2.3 隧穿电流

1.相干隧穿(coherent tunneling )

为了将量子力学中的几率流与器件的电流相联系,需要引人统计力学分布函数,描述与入射和穿过势垒的透射相联系的态占据状况。

在初始的模型中,假设在势垒结构的左边和右边各有一个接触盘或接收器,它们基本上处于平衡态,并且由费米能级标志的Fermi-Dirac 函数所描述。

加有偏置的隧穿势垒结构如图7.7所示。所加偏置使得左边和右边的费米能级相差eV 的量值。假设势垒两边的哈密顿量都可以分为垂直方向(z 方向)分量和横向方向分量,如果选择势能的零点在势垒左边导带的最小处,即E c,l =0,隧穿前后粒子的能量可以写为

1111

111

iaz

T T M

m e

T υυ--===

? (??*)

2222,,2222,,,22+22z l t l

z t z r t r

c r

k k E E E m m k k E E m m

**

**=+=

+=+

图7.7

因为假设横向动量在隧穿过程中是守恒的,势垒左边和右边z 方向的能量有如下关系

22

,,,+22z l

z r z c r

k k E E m

m

*

*

=

=

假设接触端具有完全吸收的性质。这意味着,当粒子从一边注人到达另一边的接触区域,它的相位是相干的,而过剩能量通过与接触端费米海中其他电子的非弹性碰撞而耗散掉。 按照这个图像,考虑垂直势垒沿z 方向的电流密度,能量E 是确定的,其z 分量为Ez 。在势垒左边动量空问围绕k l 一个无限小的体积元dk l 内,从左边人射的电流密度可以写为

()()()()()

3

2

d ,2i l l l z l l j eD k f k k k D k υπ=-=

式中,f l 是势垒左边电子库中载流子的分布函数。D(k)是k 空间的态密度。左边载流子垂直于势垒方向的速度为

()(),,1z l l l z z l k E k k k m

υ*?==?

这样假设一边的接触端中,一定能量E 的电子,具有由边界条件和势垒所决定的透射概率T(E),透射过程中保持动量和能量守恒,最终被另一边的接触端所吸收,失去对能量和先前态的记忆。在这样的图像下,电流的流动正比于每单位时间沿两个相反方向通过势垒的粒子数目的差。这种隧穿观点被认为是相干隧穿,因为粒子在跨越整个结构而在接触端中失去能量之前保持了相位的相干性。

从左边到右边的透射电流密度简单由( 7.79 )式加上透射系数作为权重而得到

()

()(),,,,3

2,d d 2l z l l t z l z l z l t

e j T k

f k k k k k m

π*

-=

式中,T(k z )是理想情况的透射系数,仅是垂直方向动量和能量的函数。同样,从右向左的透射电流为

()

()(),,r ,r ,r 3

2,d d 2r z r r t z z z t

e j T k

f k k k k k m

π*

-=

沿电压降的方向的净电流是左边与右边透射流对所有k 值积分的差,即

()()()23

2d (E )[,,]

2T z

t

t

Z

l z t r z t e

J dE k k d T f E k f E k π

θπ∞

∞=

-???

对左边和右边的分布函数作出进一步的假设。最低阶的近似是假设分布函数是势垒两边电子

库中费米能级决定的平衡费米-狄拉克分布函数

()()

,,1

,1exp l r z t l r

z t F B L

f E E E E E k T ==++-

同样,横向波矢的积分转化为对整个能量的积分。假设能带为抛物型的,(7.83)式成为

()()()()133004d d ,,2T z z t z t r z t em J E T E E f E E f E E ππ*

∞??=-??

??

采用费米-狄拉克分布函数,对能量积分容易计算,得到

()[]()3301exp d ln 21exp F z B L B L T z z

F z B L E E k T em k T J E T E E eV E k T π*

∞??+-??

=????+--??????

?

这个公式有时被称为Tsu-Esaki 公式,对数项有时称做供应supply 函数,因为在给定垂直方向能量的情况下,它决定可以利用的载流子的相对权重。 2.非相干或相继隧穿(Icoherent or sequential tunneling )

图7.10给出说明电子按照这种隧穿机制通过双势垒结构的示意图。图中I c

为相干隧穿产生的电流。I s 为相继隧穿产生的电流。

图7.10 RTD 结构中非相干隧穿说明

载流子首先隧穿通过第一个势垒,进入量子阱中,并融人阱中的2DEG 。接着在那里通过散射过程失去对相位的记忆。相位随机化后的载流子经过第二个不相干的隧穿过程通过第二个势垒。这种隧穿过程被称为相继隧穿过程或不相干隧穿过程。 载流子通过第一个势垒时总能量守恒,即

2

2

2,222t w t z c n k k k E E E m m m **

*

=++=+ K t,e 和K t,w 表示发射极和阱中的波矢。如果隧穿过程本身是能量守恒的,横向动量也是守恒

的,产生隧穿的条件为

2

2z c n

k E E m

*+= 因为波矢的垂直分量k z 是实的,当E c >E n 时.也就是,当发射极的导带边高于阱的束缚态能量时,没有电子能够在保持横向动量守恒的情况下产生隧穿。在低温下,只有E c

本章前面一部分用散射矩阵描述隧穿。历史上,建立在转换或者隧穿哈密顿量基础上的方法也同样成功地应用于隧穿问题。这种技术曾经广泛用于描述超导隧道结的输运。现在这种方法已成为描述包括库仑阻断效应的小隧道结输运的基本理论方法。

在隧穿哈密顿方法中。隧道势垒作为对于比较大(包括电极)系统的微扰。可以通过时间相关的微扰论计算从左边到右边(以及从右边到左边)粒子转移速率来描述隧穿电流。因此,仅当微扰充分小时,这种描述方法才是正确的。

平面矩形势垒中应用转移哈密顿方法的模型如图7.12所示。左、右两个子系统表示没有受到扰动的系统,没有受到扰动之前这两个子系统互相独立。

图7.12示意的子系统,左边没有受到扰动的子系统为x<0的半空间,右边为x>d 的半空间。如果势垒所占据的区域远小子两边子系统的区域,就可以忽略掉其所占空间的影响。而仅考虑它对两边子系统的影响:势垒对系统的影响就可以看做有可能在一边产生(或湮灭)一个粒子,而在另一边湮灭(或产生)一个粒子。

图7.12 说明在隧穿哈密顿量的方法中系统可以被分解为两个独立系统的单势垒结构示意

可以用隧穿哈密顿量描述势垒对系统的影响。系统的总哈密顿量写为

l r t H H H H =++

式中左边和右边的哈密顿量可以认为是近自由状态的哈密顿量,满足如下本征值方程

l l l l r r r r

H E H E ψ=ψψ=ψ

如果把(7.104)式的哈密顿量写成二次量子化的形式,隧穿哈密顿量的意义变得非常明显

0l

k l

r

k r

l

r

l

r

l r k l r l k l

r

l

l r

l r

l r k k k k k k t k k k k k k k k k k H H H E c c E c c H T c c T c c ++++=+=+=+∑

∑∑

式中,c k +和c k 分别是势垒左边和右边独立多粒子体系费米子的产生和湮灭算符下面的配对算符为粒子数算符

l l l r r r

k k k k k k N c c N c c +

+

==

式(7.107)第一项是在左边湮灭一个波矢为k l 的粒子,右边产生一个波失为k r 的粒子。因此,这个过程为从左边到右边隧穿过程,第二项为相应的逆过程。

势垒对系统性能影响比较小,可以将隧穿哈密顿量(7.107)式看做微扰。就可以用微扰论处理隧穿间题。进一步假设隧穿事件发生之前电荷平衡已建立起来。在这样定义的态上可以进行平衡态微扰论计算。另一方面,这一假设意味着两次隧穿过程之间的时间应该大于电荷弛豫时问。这样,隧穿率就可以用时间相关的微扰论计算。例如用黄金规则计算从势垒一边的某一个初态到另一边的终态的跃迁。计算隧穿率的费米黄金规则公式为

()

22i f t i f f H i E E π

γδ→=

<>-

它给出从初态到末态的跃迁率,其中隧穿哈密顿量为微扰项。

纳米光电子技术的发展及应用

纳米光电子技术的发展及应用 摘要:纳米技术(nanotechnology)是用单个原子、分子制造物质的科学技术,研究结构尺寸在0.1至100纳米范围内材料的性质和应用。纳米科学技术是以许多现代先进科学技术为基础的科学技术,它是现代科学和现代技术结合的产物,由纳米技术而产生一些先进交叉学科技术,本文主要讲述的纳米光电子技术就是纳米技术与光电技术的结合的一个实例,随着纳米技术的不断成熟和光电子技术的不断发展,两者的结合而产生的纳米光电子器件也在不断的发展,其应用也在不断扩大。 关键词:纳米技术纳米光电子技术纳米光电子器件应用 一、前言 纳米材料与技术是20世纪80年代末才逐步发展起来的前沿性,交叉性的学科领域,为21世纪三大高新科技之一。而如今,纳米技术给各行各业带来了崭新的活力甚至变革性的发展,该性能的纳米产品也已经走进我们的日常生活,成为公众视线中的焦点。[2 纳米技术的概念由已故美国著名物理学家理查德。费因曼提出,而不同领域对纳米技术的看法大相径庭,就目前发展现状而言大体分为三种:第一种,是美国科学家德雷克斯勒博士提出的分子纳米技术。而根据这一概念,可以制造出任何种类的分子结构;第二种概念把纳

米技术定位为微加工技术的极限,也就是通过纳米技术精度的“加工”来人工形成纳米大小的结构的技术;第三种概念是从生物角度出发而提出的,而在生物细胞和生物膜内就存在纳米级的结构 二、纳米技术及其发展史 1993年,第一届国际纳米技术大会(INTC)在美国召开,将纳米技术划分为6大分支:纳米物理学、纳米生物学、纳米化学、纳米电子学、纳米加工技术和纳米计量学,促进了纳米技术的发展。由于该技术的特殊性,神奇性和广泛性,吸引了世界各国的许多优秀科学家纷纷为之努力研究。纳米技术一般指纳米级(0.1一100nm)的材料、设计、制造,测量、控制和产品的技术。纳米技术主要包括:纳米级测量技术:纳米级表层物理力学性能的检测技术:纳米级加工技术;纳米粒子的制备技术;纳米材料;纳米生物学技术;纳米组装技术等。其中纳米技术主要为以下四个方面 1、纳米材料:当物质到纳米尺度以后,大约是在0.1—100纳米这个范围空间,物质的性能就会发生突变,出现特殊性能。这种既具不同于原来组成的原子、分子,也不同于宏观的物质的特殊性能构成的材料,即为纳米材料。 2、纳米动力学:主要是微机械和微电机,或总称为微型电动机械系统(MEMS),用于有传动机械的微型传感器和执行器、光纤通讯系统,特种电子设备、医疗和诊断仪器等. 3、纳米生物学和纳米药物学:如在云母表面用纳米微粒度的胶体金固定dna的粒子,在二氧化硅表面的叉指形电极做生物分

高频磁性纳米材料的电磁性能调控及其在磁性电子器件中的应用

项目名称:高频磁性纳米材料的电磁性能调控及其 在磁性电子器件中的应用 首席科学家:薛德胜兰州大学 起止年限:2012.1至2016.8 依托部门:教育部

一、关键科学问题及研究内容 本项目根据电子信息技术中对GHz频段的高性能、微型化薄膜电感和近场抗电磁干扰器件用高频磁性纳米材料的迫切要求,通过磁性纳米材料与纳米结构的可控制备,突破Snoek理论极限的制约,探索提高磁性纳米材料高频性质的新机制,突破传统微波磁性材料不能同时保持高共振频率和高磁导率的瓶颈,获得1-5 GHz波段内高磁导率的高频磁性纳米材料;并针对高频磁性纳米材料在1-5 GHz电子信息传输和近场抗电磁干扰技术中的具体应用,探索保持优良高频磁性基础上的电磁匹配机制,突破电磁波的连续介质理论,设计并实现具有良好电磁匹配的可工作在1-5 GHz的微型化薄膜电感和近场抗电磁干扰器件。 针对GHz频率下,同时提高磁性纳米材料的共振频率和磁导率,以及获得优异性能的薄膜电感和近场抗电磁干扰器件,拟解决的关键科学问题包括: ●自然共振机制下,同时提高磁性纳米材料共振频率和磁导率的机制,以及双 各向异性控制下大幅度调控高频磁性的机制及磁化强度的动力学过程。 ●非自然共振机制下,提高磁性纳米材料共振频率和磁导率的机制,以及有效 各向异性和体积共同作用下的超顺磁阻塞共振频率对高频磁性的影响机制。 ●描述磁性纳米材料电磁性质的有效理论,以及核/壳结构的形态、相构成和 各相的体积分数对新型磁性/介电纳米材料的高频电磁耦合机制和匹配关系的宽范围调控机制。 ●分离介质对电磁波传输特性的影响机制,以及高性能薄膜电感和抗电磁干扰 器件的设计理论和器件研制。 主要研究内容包括: ●以高饱和磁化强度M s的铁基和钴基铁磁金属及合金为基础,制备磁性纳米 薄膜、颗粒膜及多层膜。通过溅射时外加磁场、倾斜溅射、反铁磁钉扎、衬底修饰等手段,在样品平面内产生单轴或单向磁各向异性。通过薄膜的微结构优化,降低矫顽力H c,提高磁导率 ;改变面内各向异性,探索大范围调控磁性纳米薄膜高频磁性的规律。 ●制备线度比(aspect ratio)大的片状软磁纳米颗粒,调整静态磁矩分布在薄 片平面内,利用形状调控垂直片状纳米颗粒平面的各向异性场,用磁场热处理、应力、取向等方式在片状纳米颗粒平面内产生和调节各向异性场。研究这两个各向异性场的比值与材料高频磁性的关系。寻找大幅度提高双各向异性片状磁性纳米颗粒的规律,探索提高高频磁性的新机制。 ●采用高温热解或还原的方法制备单分散、表面活性剂分子包覆的不同形状的

纳米电子学与纳米器件

纳米电子学与纳米电子器件 引言 电子器件是20世纪的伟大发明之一。它的诞生给人类社会带来了巨大的影响。电子器件的发展过程大致可分为三个阶段:即真空电子管、固体晶体管和正在悄然兴起的单电子管。1947年,固体晶体管的发明标志着固体电子学的开始,真空电子学的终结。半个多世纪以来,以集成电路为主要标志的微电子技术和后来的超晶格及其低维量子结构的研究使得电子科学技术发展到了一个前所未有的高度,而且这种发展趋势愈演愈烈。进入21世纪,以纳米量子器件为主攻方向的纳米电子学崭新时代已经来临! 1纳米电子学及其发展路线 1.1纳米电子学基本概念 作为微电子学的下一代,纳米电子学是指在1nm-100 nm的纳米结构(量子点)内探测、识别与控制单个量子或量子波的运动规律,研究单个原子、分子人工组装和自组装技术,研究在量子点内单个量子或量子波所表现出来的特征和功能,用于信息的产生、传递和交换的器件,电路与系统及其在信息科学技术、纳米生物学、纳米测量学、纳米显微学、纳米机械学等应用的学科,也称为量子功能电子学。它的最大特点是把半导体电子学、超导电子学、原子电子学、分子电子学等融为一体,而且高温铜氧化物超导体有可能和半导体硅、化合物半导体、生物膜等一样成为重要的纳米量子材料。 纳米电子学可分为两大类,一为单量子电子学,重点着眼于器件载流子的量子力学行为中的粒子性;二为量子波电子学,重点着眼于器件载流子的量子力学行为中的波动性。按照Moore定律,以硅材料为主的微电子技术到2011年最小尺寸为0.08微米,达到了微电子器件的物理极限,此后将是纳电子学时代。当进入纳电子时代后,在微电子学中适合的Moore定律将不再适应纳电子学。在纳米系统中失去了宏观体系的统计平均性,其量子效应和统计涨落为主要特征。纳米电子学就是讨论这些特性的规律和 利用其规律制成功能器件的学科。 1.2纳米电子学发展路线 一般认为纳米电子的由来与发展有两条路径:一条是以Si和GaAs为主的无机材料的固态电子器件尺寸和维度不断变小的自上而下的发展路径;另一条则是基于化学有机高分子和生物学材料自组装功能器件尺度逐渐变大的自下而上的发展过程,两者的交叠构成21世纪初期新型电子和光电子器件。 1.2.1自上而下的发展路线 纳米科技的提出和发展有着其社会发展强烈需求的背景。首先,来自微电子产业。1965年,英特尔公司的创始人Moore科学而及时地总结了晶体管集成电路的发展规律,提出了著名的“摩尔定律”,即芯片上晶体管数量每18个月将会增加1倍。过去20多年的实践证明了它的正确性,MOS集成电路一直严格遵循这一定律,从最初每个芯片上仅有64个晶体管的小规模集成电路,发展到今天能集成上亿个器件的甚大规模集成电路。预计到2014年,器件特征尺寸为35 nm

电切削工国家职业标准

电切削工 1.1 职业名称 电切削工。 1.2 职业定义 利用操作线切割、电脉冲或电火花机械设备,进行各种几何形状的型腔、模具电腐蚀及线切割加工的人员。 1.8 鉴定要求 1.8.2 申报条件 ——初级(具备以下条件之一者) (1)经本职业初级正规培训达规定标准学时数,并取得结业证书。 (2)在本职业连续见习工作1年以上。 (3)本职业学徒期满。 ——中级(具备以下条件之一者) (1)取得本职业初级职业资格证书后,连续从事本职业工作2年以上,经本职业中级正规培训达规定标准学时数,并取得结业证书。 (2)取得本职业初级职业资格证书后,连续从事本职业工作4年以上。 (3)连续从事本职业工作5年以上。 (4)取得经劳动保障行政部门审核认定的、以中级技能为培养目标的中等以上职业学校本职业(专业)毕业证书。 ——高级(具备以下条件之一者) (1)取得本职业中级职业资格证书后,连续从事本职业工作3年以上,经本职业高级正规培训达规定标准学时数,并取得结业证书。 (2)取得本职业中级职业资格证书后,连续从事本职业工作5年以上。 (3)取得高级技工学校或经劳动保障行政部门审核认定的、以高级技能为培养目标的高等职业学校本职业(专业)毕业证书。 (4)取得本职业中级职业资格证书的大专以上本专业或相关专业毕业生,连续从事本职业工作1年以上。 ——技师(具备以下条件之一者) (1)取得本职业高级职业资格证书后,连续从事本职业工作3年以上,经本职业技师正规培训达规定标准学时数,并取得结业证书。 (2)取得本职业高级职业资格证书后,连续从事本职业工作5年以上。 (3)取得本职业高级职业资格证书的高级技工学校本职业(专业)毕业生和大专以上本专业或相关专业毕业生,连续从事本职业工作2年以上。 ——高级技师(具备以下条件之一者) (1)取得本职业技师职业资格证书后,连续从事本职业工作3年以上,经本职业高级技师正规 1 / 5

纳米线场效应管

纳米线场效应管 一.什么叫纳米线 在纳米尺度下,物质中电子的波性以及原子之间的相互作用将受到尺度大小的影响。由纳米颗粒组成的纳米材料具有以下传统材料所不具备的特殊性能: (1)表面效应 (2)小尺寸效应 (3)量子尺寸效应 (4)宏观量子隧道效应 纳米材料按维数可分为:零维的纳米颗粒和原子团簇,它们在空间的三维尺度均在纳米尺度内(均小于100nm);一维的纳米线、纳米棒和纳米管,它们在空间有二维处于纳米尺度;二维的纳米薄膜,纳米涂层和超晶格等,它们在空间有一维处于纳米尺度。 近年来,一维的纳米材料如纳米管,纳米线已成为纳米科学研究的热点,一维纳米材料的奇异物理、化学特性和在构建纳米级电子和光电子器件方面的巨大应用潜力推动了纳米线(管)的生长和特性研究。纳米材料的量子尺寸效应,小尺寸效应,表面效应吲和界面效应使其具有一系列优异的电、磁、光、力学和化学等宏观效应,使材料在电学、机械、化学和光学方面出现了独特的性能。目前世界各国都将此方面的研究列为重点发展项目。我国也很重视此方面的研究。我国著名科学家钱学森在1991年就曾预言“纳米左右和纳米以下"研究领域处于国际领先地位。 近年来,随着集成电路加工技术的不断发展,器件加工尺度已进入45nm范畴,当今纳米尺度新型半导体材料和器件的制备和特性研究越来越成为半导体器件领域的研究热点。通过将碳纳米管、硅纳米线等半导体纳米线直接搭接在金属隔离沟道电极两端,世界上多个研究组已制作出了纳米尺度的新型场效应晶体管,研究发现,这种由单根半导体纳米线组装的新型场效应晶体管,具有制备工艺简单,成本低,易于生产制造等特点。对开发新型半导体器件有很大的参考和价值,对未来的集成电路工业的发展具有的重要的指导意义和现实意义。 近来纳米氧化锌(ZnO)半导体材料的应用研究已成为世界范围内半导体材料领域的研究热点。ZnO是宽禁带半导体材料,室温下禁带宽度Eg=3.37eV,激子束缚能约为60meV,有望替代GaN材料,在发光和敏感器件的生产中得到应用。目前,世界范围内的一些研究小组已丌展了利用一维ZnO纳米线组装场效应器件的初步研究,但结果中仍存在不少问题,亟待进一步分析研究。 二.纳米线的优点 ZnO纳米带、纳米棒、纳米线等一维纳米ZnO已经成功被应用于场效应晶体管。在Si02栅极绝缘层沉积并用电子束刻蚀出Au的源电极和漏电极.经过充分分散的ZnO纳米线分布于两极之间,Si02栅极绝缘层下面是高度掺杂的si层,作为晶体管的栅极。通过控制栅极的电压,进而可以控制电流从源电极流向漏电极。ZnO纳米线FET具有很出色的的性能,凭借着性能的优势.ZnO纳米线FET很有可能替代传统的硅MOSFET,使集成电路的尺寸朝着更小的方向发展,ZnO纳米线FET有可能会成为下一代集成电路晶体管。

纳米电子学的十大难题

纳米电子学的十大难题 1.分子电子整流器或分子电子晶体管 为了增加密度并把纳米电子器件的工作温度提高到低温范围以上,必须在单分子那么大的尺度上制造纳米电子器件。达到此目标的一个重要途径是设计与合成具有传导和控制电流或信号所必需的本征物理特性的单分子。这条途径通常被称为分子电子学。然而,迄今为止,已能正常工作的纳米尺度分子电子交换器件和放大器件(例如分子晶体管和分子量子点)还没有做出来,也没有演示过。但是,一种已能正常工作的分子导线已被合成和测试。正在攻克分子电子晶体管制造和测试难题的小组包括:詹姆斯·图尔和马克·里德小组以及普度大学的一个跨学科小组。 2.把分子晶体管和导线组装成可运转的电子器件 即使知道如何制造分子晶体管和分子导线,但把这些元件组装成一个可以运转的逻辑结构仍是一个棘手的难题。一种可能的途径是利用扫描隧道显微镜按照IBM苏黎世实验室最近演 示过的一种方法把分子元件排列在一个平面上。组装较大电子器件的另一种可能的途径是通过阵列的自组装。普度大学的一个跨学科小组在这个方向上取得了惊人的进展。 3.纳米硅基量子异质结 为了继续把固态电子器件缩小到纳米尺度,就必须构建纳米尺度的量子势阱。为此,必须制造出很小很小的类似层状蛋糕的固体结构,其中不同层是由不同势能的不同半导体制成。这些层状结构称为“半导体异质结”。要可靠地在纳米尺度上制造出半导体异质结非常困难,而在纳米尺度上把硅化合物制造成半导体异质结就更难了。但纳米电子学研究人员还是一致认为,这是固态电子器件继续迅速微型化这个趋势所必需的。 4.纳米尺度量子点电池和无线逻辑器件 圣母大学的伦特教授和波罗教授提出的构建无线量子点计算机逻辑的设计理念对于制造纳米电子计算机来说是一个很有前途的创意。然而,要成为一个实用的设计方案,还需制造出这种类型的纳米器件并对其进行测试。在圣母大学微电子实验室的加里·伯恩斯坦教授的领导下,这个方面的工作正在进行中。 5.兆兆位量子效应电子存储“芯片” 有了制造纳米电子逻辑器件的能力后,用这种器件可以组装成的一种非常有用的扩展结构是兆兆位的存储器阵列或芯片。这可为具备快速存取能力但没有可动机械部件的计算机信息系统提供海量存储手段。其典型应用之一也许是在这样一块芯片上存储一部电影。德州仪器公司的纳米电子学小组与马里兰大学的唐浩(HaoTang)正在合作组装这样一种兆兆位的存储器,他们利用的是微电子与纳米电子混合逻辑线路。

新型高性能半导体纳米线电子器件和量子器件

项目名称:新型高性能半导体纳米线电子器件和量 子器件 首席科学家:徐洪起北京大学 起止年限:2012.1至2016.8 依托部门:教育部中国科学院

一、关键科学问题及研究内容 国际半导体技术路线图(ITRS)中明确指出研制可控生长半导体纳米线及其高性能器件是当代半导体工业及其在纳米CMOS和后CMOS时代的一个具有挑战性的科学任务。本项目将针对这一科学挑战着力解决如下关键科学问题:(1)与当代CMOS工艺兼容、用于新型高性能可集成的纳电子器件的半导体纳米线阵列的生长机制和可控制备;(2)可集成的超高速半导体纳米线电子器件的工作原理、结构设计及器件中的表面和界面的调控;(3)新型高性能半导体纳米线量子电子器件的工作模式、功能设计和模拟、载流子的基本运动规律。 根据这些关键科学问题,本项目包括如下主要研究内容: (一)新型半导体纳米线及其阵列的可控生长和结构性能表征 在本项目中我们将采用可控生长的方法来生长制备高品质的InAs、InSb 和GaSb纳米线及其异质结纳米线和这些纳米线的阵列。 生长纳米线的一个重要环节是选取衬底,我们将研究在InAs衬底上生长高品质的InAs纳米线,特别是要研究在大晶格失配的Si衬底上生长InAs纳米线的技术。采用Si衬底将大大降低生长成本并为与当代CMOS工艺的兼容、集成创造条件。关于InSb和GaSb纳米线的制备,人们还没有找到可直接生长高品质InSb和GaSb纳米线的衬底。我们将研究以InAs纳米线为InSb和GaSb纳米线生长凝结核的两阶段和多阶段换源生长工艺,探索建立生长高品质InSb和GaSb纳米线及其InAs、InSb和GaSb异质结纳米线的工艺技术。本项目推荐首席徐洪起教授领导的小组采用MOCVD 技术已初步证明这种技术路线可行。我们将进一步发展、优化InSb和GaSb纳米线的MOCVD生长工艺技术,并努力探索出用CVD和MBE生长InSb和GaSb纳米线的生长技术。CVD是一种低成本、灵活性高的纳米线生长技术,可用来探索生长大量、多样的InSb、InAs和GaSb纳米线及其异质结,可为项目前期的纳米器件制作技术的发展提供丰富的

纳米电子学

纳米电子学,包括基于量子效应的纳米电子器件、纳米结构的光/电性质、纳米电子材料的表征,以及原子操纵和原子组装等。当前电子技术的趋势要求器件和系统更小、更快、更冷,更小,是指响应速度要快。更冷是指单个器件的功耗要小。但是更小并非没有限度。纳米技术是建设者的最后疆界,它的影响将是巨大的。 它能把整个美国国会图书馆的资料压缩到一块像方糖一样大小的设备中,这通过提高单位表面储存能力1000倍使大存储电子设备储存能力扩大到几兆兆字节的水平来实现。由自小到大的方法制造材料和产品,即从一个原子、一个分子开始制造它们。这种方法将节约原材料和降低污染。生产出比钢强度大10倍,而重量只有其几分之一的材料来制造各种更轻便,更省燃料的陆上、水上和航空用的交通工具。通过极小的晶体管和记忆芯片几百万倍的提高电脑速度和效率,使今天的奔腾?处理器已经显得十分慢了。运用基因和药物传送纳米级的mri对照剂来发现癌细胞或定位人体组织器官去除在水和空气中最细微的污染物,得到更清洁的环境和可以饮用的水。提高太阳能电池能量效率两倍。 纳米材料:当物质到纳米尺度以后,大约是在0.1—100纳米这个范围空间,物质的性能就会发生突变,出现特殊性能。这种既具不同于原来组成的原子、分子,也不同于宏观的物质的特殊性能构成的材料,即为纳米材料。如果仅仅是尺度达到纳米,而没有特殊性能的材料,也不能叫纳米材料。过去,人们只注意原子、分子或者宇宙空间,常常忽略这个中间领域,而这个领域实际上大量存在于自然界,只是以前没有认识到这个尺度范围的性能。第一个真正认识到它的性能并引用纳米概念的是日本科学家,他们在20世纪70年代用蒸发法制备超微离子,并通过研究它的性能发现:一个导电、导热的铜、银导体做成纳米尺度以后,它就失去原来的性质,表现出既不导电、也不导热。磁性材料也是如此,象铁钴合金,把它做成大约20—30纳米大小,磁畴就变成单磁畴,它的磁性要比原来高1000倍。80年代中期,人们就正式把这类材料命名为纳米材料。

综述 纳米器件

《纳米器件基础》 内容摘要 物理学家理查德·费恩曼曾提出:“来人类有可能建造一种分子大小的微型机器,可以把分子甚至单个的原子作为建筑构件在非常细小的空间构建物质,这意味着人类可以在最底层空间制造任何东西。”而今随着一系列纳米材料的发现及 制备,这类微型机器的制造已经不再是预言。制备这一类微型机器的技术我们称之为纳米技术——研究在千万分之一米(10-7)到亿分之一米(10-9米)内原子、分子和其它类型物质进行操纵和加工的技术,把这类微型机器成为纳米器件。关键词 纳米电子器件(nanoscale electronic devices;nanoscale electronic devices;nano electric devices)、优异性能、发展目标、现状 正文 一、纳米器件的基本信息 纳米电子器件在学术文献中的解释是器件和特征尺寸进入纳米范围后的电 子器件,也称为纳米器件。纳米技术可以使芯片集成度进一步提高,电子元件尺寸、体积缩小,使半导体技术取得突破性进展,大大提高计算机的容量和运行速度。纳米器件之所能够拥有如此优越的性能是因为几十个原子、分子或成千个原子、分子“组合”在一起时,表现出既不同于单个原子、分子的性质,也不同于大块物体的性质。这种“组合”被称为“超分子”或“人工分子”。“超分子”性质,如熔点、磁性、电容性、导电性、发光性和染、颜色及水溶性有重大变化。 二、纳米器件的优异性能 (一)工作速度快。纳米电子器件的工作速度是硅器件的1000倍,因而可

使产品性能大幅度提高。功耗低,纳米电子器件的功耗仅为硅器件的1/1000。 信息存储量大,在一张不足巴掌大的5英寸光盘上,至少可以存储30个北京图书馆的全部藏书。体积小、重量轻,可使各类电子产品体积和重量大为减小。 (二)纳米金属颗粒易燃易爆。几个纳米的金属铜颗粒或金属铝颗粒,一遇到空气就会产生激烈的燃烧,发生爆炸。因此,纳米金属颗粒的粉体可用来做成烈性炸药,做成火箭的固体燃料可产生更大的推力。用纳米金属颗粒粉体做催化剂,可以加快化学反应速率,大大提高化工合成的产出率。 (三)纳米金属块体耐压耐拉。将金属纳米颗粒粉体制成块状金属材料,强度比一般金属高十几倍,又可拉伸几十倍。用来制造飞机、汽车、轮船,重量可减小到原来的十分之一。 (四)纳米陶瓷刚柔并济。用纳米陶瓷颗粒粉末制成的纳米陶瓷具有塑性,为陶瓷业带来了一场革命。将纳米陶瓷应用到发动机上,汽车会跑得更快,飞机会飞得更高。 (五)纳米氧化物材料五颜六色。纳米氧化物颗粒在光的照射下或在电 场作用下能迅速改变颜色。用它做士兵防护激光枪的眼镜再好不过了。 将纳米氧化物材料做成广告板,在电、光的作用下,会变得更加绚丽多 彩。 (六)纳米半导体材料法力无边。纳米半导体材料可以发出各种颜色的 光,可以做成小型的激光光源,还可将吸收的太阳光中的光能变成电能。 用它制成的太阳能汽车、太阳能住宅有巨大的环保价值。用纳米半导体 做成的各种传感器,可以灵敏地检测温度、湿度和大气成分的变化,在

电科专业纳米电新新子学基础第三节

纳米电子学基础 主讲人:杨红官

课程内容: 第一章绪论 第二章纳电子学的物理基础 第三章共振隧穿器件 第章隧穿件 第四章单电子晶体管 第五章量子点器件 第六章碳纳米管器件 第章子子器件 第七章分子电子器件 第八章纳米级集成系统原理 第九章纳电子学发展中的问题

第章 第三章共振隧穿器件 §3.1共振隧穿现象 §3.2共振隧穿器件的输运理论 32 §3.3共振隧穿二极管的特性分析 §3.4共振隧穿二极管模型 §3.5 基于RTD器件的数字电路 §3.6 基于RTD器件的模拟电路

第章 第三章共振隧穿器件 §3.1 共振隧穿现象 §3.2共振隧穿器件的输运理论 32 §3.3共振隧穿二极管的特性分析 §3.4共振隧穿二极管模型 §3.5 基于RTD器件的数字电路 §3.6 基于RTD器件的模拟电路

§3.1 共振隧穿现象 ?1969年Tsu(朱兆祥)和Esaki(江崎)首先预测到半导体超晶格势垒结构中 Ga1-x As 能够产生共振隧穿(Resonant Tunneling)现象。并预言若给GaAs/Al x 双势垒或多势垒结构加上偏压,会出现负微分电阻(Negative Differential I V特性 Resistance,NDR)的电流电压I-V特性。 ?不久,分子束外延技术(MBE)的发明,使人们可以在原子精度内和背景杂 质非常低的情况下,有控制地生长外延异质结层。应用这种技术制造出来AlGaAs/GaAs/AlGaAs双势垒结构,验证了他们的设想。 ?在共振隧穿和负微分电阻的基础上,种新型的量子器件应运而生,即共振在共振隧穿和负微分电阻的基础上,一种新型的量子器件应运而生,即共振 隧穿器件(Resonant Tunneling Device,RTD)。 X共振隧穿器件具有以下特点 共振隧穿器件(RTD)具有以下特点: ?(1) 高速高频。RTD器件的最高频率理论预计值为2.5 THz,实际可达712 GHz,RTD的开关时间t r低到1.5 ps。 15ps

工业电子学第二章

试卷名称: 工业电子学第二章(功率元件) 命题老师: 刘溢桐 科目: 工业电子学 考生姓名: 学生编号: 得分: ◎选择题:0%(每题0分) ( A ) 1﹒如图所示为DIAC 及TRIAC 相位控制电路,下列叙述何者错误 A . ( B ) 2﹒SBS 是由两个反向并联的 A .SCS B .SUS C .GTO D .DIAC 组成。 ( B ) 3﹒如图是那一元件之符号 A .SCR B .PUT C .UJT D .TRIAC 。 ( A ) 4﹒如图所示电路,假设SCR 导通所需之触发电流为30mA ,GK 间正向电压为,则欲使SCR 导通X 点电压至少应为 A . B . C .1V D .。 ( A ) 5﹒下列何种元件不是PNPN 装置 A .UJT B .SCR C .TRIAC D .DIAC 。 ( B ) 6﹒设计如图之UJT 电路,若欲从a 点获得直线性更良好的锯齿波,有下列几种方法,其中那一种不成立 A .提高电压 B .使用较高η值之UJT C .采用较低η值之UJT D .降低C 值。 ( C ) 7﹒如图之电路,加入1R 、 3 R 与1C 之作用为 A .增大电路之耐功率 B .使相角控制增加至360° C .防止迟滞(hysteresis )现象 D .防止杂音。 ( B ) 8﹒在SCR 控制电路中,若触发角度α越大,表示负载功率消耗 A .不一定 B .越小 C .不变 D .越大。 ( D ) 9﹒在TRIAC 之闸极电压(逆向)加大时, A .TRIAC 将烧毁 B .导电角度会变小 C .将不导通 D .导电角度会变大。 ( A ) 10﹒下列元件,何者不能做为功率控制元件使用 A .DIAC B .SCR C .功率电晶体 D .TRIAC 。 ( A ) 11﹒如下列V -I 特性曲线上黑线部份,系指PUT 的工作区,欲使PUT 正常工作於振荡,下图何者为真

纳米电子技术的发展与展望

纳米电子技术的发展与展望 学院:物理与电子工程学院班级:2016级2班 学号:160302001 姓名:于江 随着对纳米电子技术的研发与应用,纳米电子技术在多项领域中都展现出了其强大潜力,随着对纳米电子技术的深入研发,纳米技术势必将广泛应用于各个领域,并成为人们日常生活中不可替代的必需品。 1.纳米电子技术的发展现状 随着纳米电子技术的发展,各种性能优越、功能独特的纳米电子产品已经逐渐应用于各个领域中,纳米电子技术的具体应用主要体现在三个方面:纳米电子材料、新型电子元器件、现代医学应用。 1.1新型电子元器件 对纳米电子技术的当前模式分析后,可以断定在未来十年内必然会经过飞速发展的历程。 特别是当前市场对于新型电子元器件的需求逐渐增多的背景下,还需要根据实际需求来对新型电子元器件进行扩展与完善。 对此,可以从单电子器件、共振隧穿电子器件、纳米场效应晶体管、纳米尺度MOS 器件、分子电子器件、自旋量子器件、单原子开关等新型信息器件的方向入手,在保证了纳米电子技术朝着良好的方向发展的同时,还可以延续摩尔定律(Moore's Law,ML) 以及CMOS的研究成果。 1.2纳米电子材料 纳米电子技术在材料运用上的成果主要包括:纳米半导体材料、纳米硅薄膜、纳米硅材料等。其中尤以纳米硅材料最具技术优势,想比起传统材料,纳米硅材料更符合未来发展需求,其所具有的优势有: 1.硅分子间距较短,在传递电子信号时速度更快,不仅提高了运行效率,而且降低了信号传递过程中的能耗。 2.能耗低、准确可靠、运行时间较短、不易受外界的环境影响。 3.得益于科技的保证和不断地开发研究应用,使得其成本价钱有所降低。 从上述的优势不难看出,纳米硅电子材料的问世是材料的一个新突破,它的领先技术使得其相较于同等材料具有绝对的优势。相信随着纳米材料的不断研究,纳米材

基于纳米线的微纳电子器件技术现状与发展趋势

基于纳米线的微纳电子器件技术现状与发展趋势 姚亚 (杭州电子科技大学新型电子器件与应用研究所,浙江杭州310018) 摘要:本文以Cu纳米线和ZnO纳米线为主线,综述了Cu纳米线和ZnO纳米线制备技术的最新进展,系统介绍了制备Cu纳米线和ZnO纳米线的原理和特点,与此同时,仔细介绍了Cu 纳米线和ZnO纳米线不同的制备方法,最后探讨并展望了Cu 纳米线ZnO纳米线在微纳电子器件技术中的现状与发展趋势。 关键字:Cu纳米线;ZnO纳米线;制备;现状;发展趋势 ABSTRACT:In this paper, the Cu nano nanowires and ZnO nanowires as the main line, review the Cu nano nanowires and ZnO nanowires of preparation technology of the latest progress systematacially. This paper introduced the preparation of Cu nano principle and characteristics of the Cu nanowires and ZnO nanowires, and introduced the different preparation methods between the Cu nanowires and ZnO nanowires carefully.Finally, the present situation and development trend of Cu nanowires and ZnO nanowires in micro nano electronic devices are discussed and prospected. Keywords: Cu nanowires ;ZnO nanowires; preparation; status;trend of development 1引言 纳米线是一种在横向上被限制在100纳米以下(纵向没有限制)的一维结构,典型纳米线的纵横比在1000以上,因此它们通常被称为一维材料。根据组成材料的不同,纳米线可分为金属纳米线,半导体纳米线和绝缘体纳米线。半导体纳米线被誉为下一代微纳电子器件的基本结构,在电子,光电子和纳电子机械器械中,纳米线将会起着举足轻重的作用;同时,还可以作为化合物中的添加剂、量子器械中的连线、场发射器和生物分子纳米感应器。 Cu纳米线作为金属纳米线中的典型代表,一方面在未来的微纳电子器件中具有极其重要的应用价值,另一方面可为实验研究某些新奇的物理现象,比如可为电导量子化和尺寸效应等提供理想的模型系统。 作为第三代半导体材料的ZnO是II-VI族直接宽带隙化合物半导体,具有禁带宽、激子束缚能高、无毒、原料易得、成本低、抗辐射能力强和良好的机电藕合性能,因而被广泛应用于太阳能电池、声表面波器件、液晶显示、气敏器件、压敏器件等。随着纳米科技的发展,ZnO纳米结构与体材料相比具有更优异的性能。目前己经制备出了多种不同形貌的一维纳米材料,并在激光、场发射、光波导、非线性光学等领域上有了新的用途。

介观纳米体系的电子输运性质

介观纳米体系的电子输运性质 介观纳米体系的研究是目前凝聚态物理十分活跃的前沿研究领域之一。它不断揭示出一系列重要的物理内禀,同时也展现出广泛的应用前景。 本论文运用格林函数方法研究了介观纳米体系的电子输运现象。其目的在于揭示这些结构中的新效应及其物理机制,并为设计和实现具有优良性能的量子器件提供物理模型和理论依据。 本论文共分八章。第一章介绍了介观纳米体系的结构和性质特征,特别是电子输运性质。 在第二章中,简单介绍了格林函数方法,并利用该方法计算了T型量子线在 势调制下的电子输运性质。讨论了单个和耦合T型量子线垂直手臂中的势垒对输运的影响。 对于单个T型量子线,在势调制下水平和拐角方向的电导上出现了一个谷峰对;势垒宽度的变化使得谷峰对变得更明显。这个谷峰对是由T型量子线中的束缚态引起的。 对于两个耦合T型量子线,势调制与水平方向电导上的两个谷是紧密关联的。我们可以通过势调制来实现对电导谱的裁剪。 在第三章中,用模匹配方法计算了十字型、T型和L型量子线及量子点中束 缚态在势调制下的能量和波函数,发现了束缚态能量与势调制之间的普适关系。用电子几率密度图显示了不同量子结构中束缚态之间的演化。 同时我们的计算表明局域在量子点中的电子态在势调制下经历了一个从束 缚态到准束缚态再到束缚态的演化过程。在第四章中,研究了一个有限量子反点阵列中的束缚态及其引起的传输共振现象。

我们计算了几种不同几何结构的电导,讨论了量子反点之间的距离对量子束缚态及电子输运的影响,也讨论了反点阵列的周期对高能束缚态的影响。发现了一些有趣的高能准束缚态,电子在这些态中主要是局域在结的交叉区域而不是在结中。 在第五章中,我们计算了两种典型的开放周期型结构的电导。对于包含n个限制区域的多波导管结构,在低能区域出现了(n-1)重的共振劈裂峰而在高能区域则是(n-2)重的共振劈裂峰。 前者主要是由局域在突起中的束缚态引起的,而后着则对应于局域在限制区域的高能束缚态。对于高能束缚态,结构中突起的作用相当于一个势垒而不是一个势阱。 当限制区域的长度增加时,更多的束缚态将存在于限制区域中。对于量子反点阵列结构,在电导第一起始能量处同样存在(n-2)重的共振劈裂。 在第五章的基础上,第六章研究了在磁调制下两种典型的周期结构中由束缚态引起的传输共振现象。对于包含n个垒的电超晶格结构,在第一电导台阶开始的地方出现了(n-1)重共振劈裂。 这些共振峰是由磁场调制下的束缚态引起的,处于这些束缚态中的电子主要是局限在势垒而不是势阱中。对于包含n个限制区域的多波导管结构,高能区的(n-2)重共振劈裂在磁调制下变成了(n-1)重共振劈裂。 在第七章中,研究了四种L型石墨纳米带的电导和局域态密度。结果表明,这些结构在费米面附近的电导取决于扶手椅型边界石墨带的类型。 当石墨纳米带的横向尺寸较小时,其电导及态密度对几何结构非常敏感。第八章对本论文的工作进行了总结,并对以后的工作提出了一些设想。

纳米尺度上的表面电子动力学

纳米尺度上的表面电子动力学 马薇焦扬丁子敬孟胜 揭示物质结构、物质间相互作用及其运动规律是物理学永恒的主题。经过百多年来的努力,人们已明确了常见物质的基本结构:普通物质是由分子、离子、原子等组成。而作为基本单元的原子又是由电子和原子核两部分结合而成;欲了解物质结构和运动规律就不得不深入地认识原子核周围的电子分布和电子运动形式。原子的运动在相当程度上也是由它们的电子结构和运动规律所决定和驱动的。所以,电子动力学的研究对于理解基本物质组成和动力学规律、探索新奇的物理现象、发展新材料有着举足轻重的影响。 电子动力学的过程具有超快的时间尺度和超小的空间尺度的特点。通常人们使用玻恩-奥本海默近似描述原子体系的运动规律。这一近似由德国科学家玻恩和他的学生奥本海默于1927年共同提出:他们认为由于原子核的质量一般比电子质量大很多,约大3~4个数量级,在相同的相互作用力下,原子核的速度要比电子的小很多,所以当原子核的分布发生微小变化时,电子能够迅速调整其运动状态以适应新的库仑场,而核对电子的轨道变化却不敏感。所以体系中的电子永远处于由原子构型所决定的基态势能面上,也就是说原子的运动形式唯一决定了电子的运动。在玻恩-奥本海默近似下,求解薛定谔方程时,各粒子相互作用中的势能项中原子核的坐标可视为常数,分子波函数就可以分解成电子波函数和原子核波函数两部分。研究体系中原子核与电子运动的问题,就变为电子在固定的原子核电场中的运动问题。并且电子是质量、电荷、自旋等特征完全相同的粒子,对于分子结构的研究就由原来的多粒子体系简化为N个全同粒子体系的研究,大大简化了多粒子体系的复杂度。然而,在一些情况下,例如一些超快过程和涉及电子激发态的过程,玻恩-奥本海默近似不再适用。电子的动力学不再唯一决定于该时刻的原子核构型,而还与电子体系本身的演化历史、电子和原子核耦合相关。无论是从理论上还是实验上,对于电子动力学性质的精确描述和解释遇到了极大的挑战。 为了研究的方便,加上很多重要应用中电子动力学都在表面上进行,人们关注表面电子动力学。表面电子动力学是电子动力学在凝聚态表面体系的具体体现,是电子动力学的一个重要分支,主要研究分子和纳米体系与固体表面间的相互作用时的电子运动规律。它在各种实际应用如催化、生物传感器、纳米电子学以及太阳能电池等,发挥着重要的作用。然而,由于表面体系的复杂性,即使对于一些最简单的体系比如水分子和表面的作用,至今也没有基于量子力学描述的全面理解。近几年,大量的科研工作致力于研究分子水平上的界面微观结构,和其中电子间的相互作用,以及界面上的动力学行为,特别是界面处电子的超快、实时动力学。在表面科学领域,该方向上的研究蓬勃兴起、进展迅速。 本文主要从三个方面:能源转化中的电子动力学,利用表面电子动力学实现光学逻辑器件和表面电子动力学的超快测量出发,初步了解和认识表面上电子相互作用的动力学过程。 一、能源转化过程中的表面电子动力学 表面电子动力学有着丰富的研究内容和应用前景,一个重要的例子就是它在能源转化光电器件中的应用。下面,我们首先以染料敏化太阳能电池(dye-sensitized solar cell, DSSC)为例,介绍表面电子动力学的研究进展。 进入21世纪,随着不可再生资源的逐渐耗竭,人类对于规模化可扩展的新能源需求越来越迫切。传统的硅太阳能电池虽然拥有很高的能量转换率,但是成本太高,不适用于大规模生产。自瑞士科学家格兰泽尔(Gr?tzel)教授于1991年提出染料敏化太阳能电池的概念之后,它越来越受到人们的关注。染料敏化太阳能电池是一种廉价的薄膜太阳能电池,它是基于光敏电极(由吸收可见光的分子和透明但便宜的半导体,通常是TiO2组成)和电解质,将光能转化为电能的电化学装置。相对于传统高纯度、高成本的硅基太阳能电池,其制作材料价格低廉,制作工艺简单,并且柔韧性好,可被制成软片, 24卷第1期(总139期) ·39·

[纳米,电子技术,趋势]浅谈纳米电子技术的发展与趋势

纳米电子技术指的是在微小的尺度上研究电子运行的规律,分析电子运动的特征,并将其应有到实际生活中的一门技术,运用这些规律制作电子元件。纳米电子元件的速率非常得高,可以在高度集成化的器械中使用,而且能耗低,具有一定的节能效果,现在被广泛地应用于信息技术领域,已经成为信息技术产业的关键技术。 1 纳米电子技术研究的意义 1.1 纳米电子技术是微电子技术发展的基础 根据相关的数据统计,在微电子技术中使用的硅基在几十年后就会演变成极小的体积,而且能够表现出较强的量子功能,微电子技术在速率上提高得非常快,已经朝着集成化的方向发展,其成本也在降低,而且微电子技术的可靠性进一步得到完善,这些演变都离不开纳米技术的发展,以后的电子器件的速率会越来越快,而且价格会越来越低,这些都要依靠纳米电子技术。 1.2 纳米电子技术能够促使更多信息元件的研发 纳米电子技术具有很强的表面效应和量子尺寸效应,其能够开发出信息的结构,能够对信息进行大容量的存储,对信息进行及时的处理,能够使一些新的器件得到开发,能够运用新的技术来改善传统技术的不足之处,纳米电子技术在催生新的电子技术的时候,结合自身特有的物理功能,能够将机械和电子技术融合,催生了光电系统的产生。 1.3 纳米电子技术能够促进量子计算 纳米电子技术的产生可以促进大量元件的产生,能够借助纳米电子技术研发出新的电子晶体管,能够实现计算机通信系统的集成化设计,具有半导体的特点,能够以最迅速的时间对信息进行读取和储存。 2 纳米电子技术的研究动态和核心技术 纳米电子技术的研究动向主要有基础的理论知识、材料、电子元件和电子系统等,以及一些附加的加工技术。纳米电子技术能够实现元件加工的集成化处理,能够按照顺序进行集成化的加工,在对元件进行加工的时候,一般采用的是半导体材料,将固定的电子器件和集成电路结合起来,通过高速率的条件,生产出所需要的纳米材料,然后形成一定的功能,最终形成大规模的电路。 纳米电子技术在研发完成后需要测试,待测试通过后就可以投入使用,对元件的结构和性能进行分析,运用显微镜等器材分析纳米电子材料的微观结构,然后实现精确的测量,使纳米电子材料能够在大型的器械中使用。也可以运用电学原理,通过对纳米电子材料信号的测试,借助半导体的测试,运用显微镜进行扫描,这种测试方法可以起到抗干扰的效果,即使纳米电子材料的电流比较微弱、环境比较复杂,也可以进行精确的测试。

等离子体电子学

西安交通大学电子与信息工程学院研究生课程《等离子体电子学》 第六章气体中带电粒子输运的一般性质 主讲人:王洪广 2017-05-10

●直流电场中的电子输运 ?输运参数 ?前面所讲的电子群参数与此处的输运参数含义基本相同 ?低温等离子体工业应用中主要涉及两种外加电场:直流电场和射频电场, 两种情况下输运参数不同 ?直流电场中输运参数依赖于约化场强E/N ?射频电场中输运参数同时依赖于E/N和频率 ?本章内容输运参数的讨论限于流体力学参数范围(E/N<~1000)

●直流电场中的电子输运 ?输运参数(续) ?现有输运参数的数据主要来源与实验测量(实验测量是在高气压条件下 进行的,高气压下非流体效应可忽略),有两类主要的实验测量方法 ?快门栅法(精度高,但只适用于低约化场强情况) ?脉冲汤森实验(精度相对低,±3%,但可用于较高约化场强情况) ?这些数据可用于低温等离子体的数值模拟 ?有专门相关的文献和网络数据库

●直流电场中的电子输运 ?电子迁移速度 ?分为四个主要区段 ?低约化场强,电子的动能 通过弹性碰撞转移出去 ?单原子气体,电子的一部 分动能不能交换出去 ?多原子气体,因为振动激 发态的存在能更有效地吸 收电子的动能 ?激发,电子的能量可以有 效地交换出去

●直流电场中的电子输运 ?电子迁移速度(续) ?不同气体的差别 ?多原子气体明显存在 III区及相应的极值 ?单原子和双原子气体 则不明显 多原子分子迁移速度从极大值随 E/N增大而变小的现象称为负微 分电导(具体需要用能带理论去 解释)

●直流电场中的电子输运 ?多原子分子迁移过程中的速度分布 ?三种不同的约化场强下,可以看到 整体速度从大、到小再变大的变化 情况

IEEE介绍

IEEE About IEEE IEEE是世界上最大的专业协会,致力于推进技术创新和卓越,造福人类。IEEE及其成员利用IEEE的高度引用出版物、会议、技术标准、专业和教育活动构建了一个全球性的交流平台。IEEE is the world's largest professional association dedicated to advancing technological innovation and excellence for the benefit of humanity. IEEE and its members inspire a global community through IEEE's highly cited publications, conferences, technology standards, and professional and educational activities. https://www.doczj.com/doc/d717632223.html,/about/index.html IEEE中国网址:https://www.doczj.com/doc/d717632223.html,/membership.html IEEE介绍 电气电子工程师学会(IEEE)的英文全称是the Institute of Electrical and Electronics Engineers,其前身是成立于1884年的美国电气工程师协会(AIEE)和成立于1912年的无线电工程师协会(IRE)。前者主要致力于有线通讯、光学以及动力系统的研究,而后者则是国际无线电领域不断扩大的产物。20世纪30年代,“电子学”这个词开始进入工程学词典。虽然许多工程师都同时是AIEE和IRE两个协会的会员,但是新入行的电子工程师们还是更倾向于加入无线电工程师协会。两个协会之间激烈的竞争的结果,造就了双方的合作与合并。1963年,AIEE 和IRE宣布合并,电气电子工程师学会(IEEE)正式成立了。 作为全球最大的专业技术组织,在电气及电子工程、计算机、通信等领域中,IEEE 发表的技术文献占到了全球同类文献的百分之三十。同时IEEE每年还结集出版电气工程、通讯、计算机理论及方法领域的专业技术期刊,数量达140余册。配合各专业技术领域的学术交流活动,IEEE还提供学报、技术通讯、会议论文集和会刊等约700余种出版物。 如今,随着电子信息和其他相关技术的不断发展和演进,以及会员职业范围的扩大和技术兴趣的不断增长,IEEE也将其关注点不断扩充至其他新兴领域。IEEE将努力帮助其会员跟上并引领新技术发展步伐,制定国际和行业标准,并激励新一代专业技术人员架构并融入全球技术协作团队。更重要的是,随着会员所在地域范围的扩大,IEEE已经日趋全球化,并通过其会员的全球化,在航空航天、生物科技、计算机工程、新能源、地理信息系统、神经网络、无线通信等高科技领域的技术发展上走在了前沿。 如今的IEEE ?在全球160多个国家拥有400,000多名会员,其中包括100,000多名学生会员; ?全球共设立了10个地理大区,329个分会,1789个学生分会; ?每年在全球举办的专业技术会议多达1300余场; ?成立了390个关联团体,包括IEEE妇女工程师团体(WIE)和终身会员团体(LM)等;?出版了技术期刊和会议纪要等达到148种 ?IEEE/IET 电子数据库中拥有280多万份技术文献 ?近1300项标准正在开发之中 IEEE 标准协会 IEEE标准协会是世界领先的标准制定机构,其标准制定内容涵盖信息技术、通信、电力和能

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档