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相似文献
 共查询到20条相似文献,搜索用时 125 毫秒
1.
朱丽丹  孙方远  祝捷  唐大伟 《物理学报》2012,61(13):134402-134402
随着微电子器件尺寸的减小、 工作频率的提高, 金属薄膜中电子与声子将处于非平衡状态, 这将导致微电子器件的热阻增大. 为准确地对这些微电子器件进行热管理, 电子-声子耦合系数的测量变得越来越重要. 本文采用飞秒激光抽运-探测热 反射法研究了不同厚度的金属纳米薄膜的非平衡传热过程. 通过抛物两步模型对实验数据进行拟合, 在拟合过程中引入电子温度与声子温度对反射率影响的比例关系, 从而优化了拟合结果. 通过对不同厚度的Ni膜与Al膜的电子-声子耦合系数的研究, 表明金属薄膜中的电子-声子耦合系数并不随薄膜厚度的改变发生变化. 实验结果还验证了探测光的反射率同时受到电子温度和声子温度的影响, 并通过数据分析量化了电子温度和声子温度对反射率的影响系数.  相似文献   

2.
超导HEB热电子混频技术是目前1THZ以上频段的最佳候选技术。在HEB器件的制备中,成功刻蚀微桥是关键。文章利用EBL、光刻技术、RIE技术相结合的方式,对如何成功刻蚀微桥进行了深入研究。并通过对EBL、光刻技术和RIE条件的研究分析,确定了最佳实验条件,成功实现了HEB器件的图形转移。  相似文献   

3.
超导纳米线多光子响应特性研究   总被引:2,自引:0,他引:2       下载免费PDF全文
周渝  张蜡宝  郏涛  赵清源  顾敏  邱健  康琳  陈健  吴培亨 《物理学报》2012,61(20):532-537
研究了超导单光子探测器器件超导纳米线的多光子响应特性.在温度3.5 K实验测量了纳米线器件直流特性和比子响应概率对多光子脉冲信号的响应特性.实验表明,器件超导转变电流随光辐照强度的增加而减小;在多光子脉冲信号下,器件响应的光子数随偏置电流减小而增加.同时基于量子光学和器件Hotspot理论半定量分析了该多光子响应的机制.  相似文献   

4.
本文利用动力学方程研究了超导非平衡隧道结的I(V)特性,理论计算结果与双隧道结实验的测量结果能够很好符合。通过理论与实验的比较,我们得到了Al膜中电声子相互作用下的准粒子特征时间和声子俘获因子,同时表明,对于Al膜,电子-电子直接相互作用对于准粒子的弛豫起重要作用,而声子的逃逸时间是随着声子能量增大而减小的。  相似文献   

5.
本文综述了共振声子太赫兹(THz)量子级联激光器(QCL)载流子输运及其光电特性的研究结果。我们采用Monte Carlo方法模拟了不同有源区结构的共振声子THz QCL,如四阱有源区和三阱有源区结构等,优化了THz QCL的器件参数。计算表明,器件的增益依赖于注入势垒的宽度、掺杂浓度和声子抽运能级间隔等参数。单阱注入的THz QCL可以获得低的激射频率,而三阱有源区结构的THz QCL具有更高的工作温度。我们数值模拟了这两种器件结构在不同寄生电压下的电子输运、增益以及温度特性等。同时,我们实验测量了THz QCL的发射谱偏压和温度效应,计算结果与实验相吻合。研究结果表明,随着偏压增加发射谱出现了明显的频率蓝移,多模激射仅出现在大电流注入情形。与偏压的密切依赖关系不同,激射频率对温度的变化并不敏感。  相似文献   

6.
本文利用电子-光学声子-声学声子散射非平衡能量热电耦合模型数值模拟了DSOI MOSFET,得到了器件静电势、电子浓度和温度分布、声子温度等分布,分析了其热电性质。结果表明在栅极靠漏区是器件热电特性变化最为显著,DSOI器件自热效应很小,具有很好的热电特性,在亚微米器件中的确存在非平衡能量状态。  相似文献   

7.
对Heusler合金Cu2VAl多晶甩带样品进行了磁性与输运性质方面的研究.实验发现Cu2VAl在温度T为210K附近发生铁磁-顺磁相变,为弱铁磁体.输运性质的测量表明在7.2K时电阻因局域杂质超导相变而发生突变,电子和声子之间的散射是主要的散射机理.居里温度Tc以下存在侧跃导致的反常霍尔效应,并且7K附近的相变导致霍尔电阻率发生异常.  相似文献   

8.
本文介绍了一款高速、低噪声超导热电子测辐射热计(hot electron bolometer,HEB)的太赫兹检测系统,实验结果显示其有效提高了中频带宽(7.4GHz),减小了噪声温度(@0.65THz,系统在最佳偏置点的双边带(DSB)噪声温度为1185K).同时,用此款超导HEB太赫兹检测系统验证了改进后的傅里叶变换光谱仪(FTS)系统的稳定性及可靠性.  相似文献   

9.
全电流超导隧道结电子模拟器   总被引:1,自引:0,他引:1  
本文描述的电子模拟器完整地模拟了超导隧道结中的各项隧道电流,它包含了频率、温度和超导能隙的影响,并考虑了非线性准粒子电阻和电抗项的作用.论文简述了电子模拟器的基本原理、电路,给出了恒压源与恒流源两种偏置条件下的直流与交流 I-V 特性,还得到了上述两种偏置条件下的约瑟夫逊台阶及光子辅助的准粒子隧道效应台阶等高频行为.  相似文献   

10.
为考察超导芯片接地钎焊质量,参照电子元器件试验方法相关国家标准,模拟超导器件工作温度和真空环境制作了试验装置,对钎焊后的超导芯片样品进行了温度冲击试验、完整超导器件系列环境试验,并对试验数据和结果进行了分析。  相似文献   

11.
Phonon-exchange-induced superconducting pairing of effectively ultrarelativistic electrons in graphene is investigated. The Eliashberg equation obtained for describing pairing in the Cooper channel with allowance for delayed interaction are matrix equations with indices corresponding to the valence and conduction bands. The equations are solved in the high doping limit, in which pairing is effectively a single-band process, and in the vicinity of a critical quantum point of underdoped graphene for a value of the coupling constant for which pairing is an essentially multiband process. For such cases, analytic estimates are obtained for the superconducting transition temperature of the system. It is shown that the inclusion of dynamic effects makes it possible to determine the superconducting transition temperature, as well as the critical coupling constant for underdoped graphene, more accurately than in the static approximation of the BCS type. Estimates of the constants of electron interaction with the scalar optical phonon mode in graphene indicate that an appreciable superconducting transition temperature can be attained under a high chemical doping level of graphene.  相似文献   

12.
We demonstrate the key role of phonon occupation in limiting the high-field ballistic transport in metallic carbon nanotubes. In particular, we provide a simple analytic formula for the electron transport scattering length, which we validate by accurate first principles calculations on (6, 6) and (11, 11) nanotubes. The comparison of our results with the scattering lengths fitted from experimental I-V curves indicates the presence of a nonequilibrium optical phonon heating induced by electron transport. We predict an effective temperature for optical phonons of thousands Kelvin.  相似文献   

13.
 介绍了用于描述工作在高频强电场条件下的亚微米半导体器件的流体动力学模型,并讨论了为求解流体动力学模型所采用的算子分裂方法和有限体积法。使用流体动力学模型,对亚微米GaAs金属半导体场效应管器件进行了2维数值模拟,得到了该器件的I-V曲线、电子密度分布和电子温度分布。数值模拟结果表明,器件栅极电压越负,肖特基结的耗尽层越厚,源漏电流越小;在耗尽层内电场最强处,电子温度达到4 000 K;在强电场下,电子温度将严重偏离晶格温度,形成所谓热电子。  相似文献   

14.
电—声超导电性的对称理论   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
易林 《物理学报》1994,43(9):1523-1530
利用新的库珀对平均汤近似,导出了电-声系统中声子-库珀对有效作用,证明了声子通过交换虚的库珀对能够产生一个有效的吸引力,导致两动量相反的声子配对并构成稳定的声超导态。发现电子超导态与声子超导态的直积能构成稳定的电-声对称的高温超导基态。在声子-库珀对弱耦合极限下,基态对称破缺成为传统的BCS基态。  相似文献   

15.
易林 《物理学报》1994,43(9):1523-1530
利用新的库珀对平均汤近似,导出了电-声系统中声子-库珀对有效作用,证明了声子通过交换虚的库珀对能够产生一个有效的吸引力,导致两动量相反的声子配对并构成稳定的声超导态。发现电子超导态与声子超导态的直积能构成稳定的电-声对称的高温超导基态。在声子-库珀对弱耦合极限下,基态对称破缺成为传统的BCS基态。  相似文献   

16.
The electrons and phonons in metal films after ultra-short pulse laser heating are in highly non-equilibrium states not only between the electrons and the phonons but also within the electrons. An electrohydrodynamics model consisting of the balance equations of electron density, energy density of electrons, and energy density of phonons is derived from the coupled non-equilibrium electron and phonon Boltzmann transport equations to study the nonlinear thermal transport by considering the electron density fluctuation and the transient electric current in metal films, after ultra-short pulse laser heating. The temperature evolution is calculated by the coupled electron and phonon Boltzmann transport equations, the electrohydrodynamics model derived in this work, and the two-temperature model. Different laser pulse durations, film thicknesses, and laser fluences are considered. We find that the two-temperature model overestimates the electron temperature at the front surface of the film and underestimates the damage threshold when the nonlinear thermal transport of electrons is important. The electrohydrodynamics model proposed in this work could be a more accurate prediction tool to study the non-equilibrium electron and phonon transport process than the two-temperature model and it is much easier to be solved than the Boltzmann transport equations.  相似文献   

17.
易林 《物理学报》1994,43(9):1531-1536
基于推广的电-声相互作用模型,考虑到电子的强关联作用,提出了电子算符的玻戈留玻夫近似,导出了声子在电子场中受到的有效作用;证明了波矢相反的纵声子通过交换虚电子能产生一个有效的吸引力,从而构成带有一个电子的声子对。在适当的声子数密度下,形成稳定的费密高温超导态。  相似文献   

18.
易林 《物理学报》1994,43(9):1531-1536
基于推广的电-声相互作用模型,考虑到电子的强关联作用,提出了电子算符的玻戈留玻夫近似,导出了声子在电子场中受到的有效作用;证明了波矢相反的纵声子通过交换虚电子能产生一个有效的吸引力,从而构成带有一个电子的声子对。在适当的声子数密度下,形成稳定的费密高温超导态。  相似文献   

19.
The transition temperature, energy gap, and phonon energies in superconducting indium have been measured at pressures up to 16.7 kbar by electron tunneling through Schottky barriers.  相似文献   

20.
We report measurements of acoustic phonon emission from a weakly coupled AlAs/GaAs superlattice (SL) under vertical electron transport. The phonons were detected using superconducting bolometers. A peak (resonance) was observed in emission parallel to the SL growth axis when the electrical energy drop per SL period matched the energy of the first SL mini-Brillouin zone-center phonon mode. This peak was mirrored by an increase of the differential conductance of the SL. These results are evidence for stimulated emission of terahertz phonons as previously predicted theoretically and suggest that such a SL may form the basis of a SASER (sound amplification by stimulated emission of radiation) device.  相似文献   

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