• 대한전자공학회논문지SD
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• 제39권2호
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• pp.27-38
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• 2002

양자 우물 반도체 소자 모델링에 있어서 양자 우물의 다중 에너지 부준위 각각에 대한 Boltzmann 방정식의 해를 직접적으로 구하는 self-consistent한 방법을 개발하였다 양자 우물의 특성을 고려하여 Schrodinger 방정식과 Poisson 방정식 및 Boltzmann 방정식으로 구성된 양자 우물 소자 모델을 설정하였으며 이들의 직접적인 해를 유한 차분법과 Gummel-type iteration scheme에 의해 구하였다. Si MOSFET의 inversion 영역에 형성되는 양자 우물에 적용하여 그 시뮬레이션 결과로부터 본 방법의 타당성 및 효율성을 보여 주었다.

• 대한수학회논문집
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• 제37권4호
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• pp.1269-1284
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• 2022

This paper is concerned with the following Schrödinger-Poisson system $$\{\begin{array}{lll}-{\Delta}u+V(x)u+K(x){\phi}u=a(x){\mid}u{\mid}^{p-2}u&&\text{ in }{\mathbb{R}}^3,\\-{\Delta}{\phi}=K(x)u^2&&\text{ in }{\mathbb{R}}^3,\end{array}$$ where 4 < p < 6. For the case that K is nonnegative, V and a are indefinite, we prove the above problem possesses one ground state sign-changing solution with exactly two nodal domains by constraint variational method and quantitative deformation lemma. Moreover, we show that the energy of sign-changing solutions is larger than that of the ground state solutions. The novelty of this paper is that the potential a is indefinite and allowed to vanish at infinity. In this sense, we complement the existing results obtained by Batista and Furtado [5].

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제39권2호
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• pp.14-26
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• 2002

Pauli 배타 원리를 적용한 축퇴 상태의 양자 우물 소자 모델링을 제안하였다. 양자 우물에서의 다중 에너지 부준위 각각에 대한 Boltzmann 방정식의 collision 항들을 Pauli 배타 원리를 적용하여 전개하고 이들을 Schrodinger 방정식과 Poisson 방정식과 결합하여 비선형적인 시스템의 모델을 설정하였다. 시스템의 해를 직접적으로 구하기 위하여 유한 차분법과 Newton-Raphson method를 적용하여 양자 우물의 다중 에너지 부준위 각각에 대한 캐리어 분포 함수를 구하였다. Si MOSFET의 inversion 영역에 본 모델을 적용하여 전자 밀도의 증가에 따라 양자 우물의 에너지 분포 함수가 Boltzmann 분포 함수의 형태로부터 Fermi-Dirac 분포 함수의 형태로 변화함을 제시하고, 소자 크기가 감소할수록 소자 모델링에 있어서의 Pauli 배타 원리의 중요성과 함께 본 모델의 정당함과 그 해석 방법의 효율성을 보여주었다.

• 대한수학회지
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• 제58권5호
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• pp.1181-1209
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• 2021

In the present paper, we are concerned with the existence of ground state sign-changing solutions for the following Schrödinger-Poisson-Kirchhoff system $$\;\{\begin{array}{lll}-(1+b{\normalsize\displaystyle\smashmargin{2}{\int\nolimits_{{\mathbb{R}}^3}}}{\mid}{\nabla}u{\mid}^2dx){\Delta}u+V(x)u+k(x){\phi}u={\lambda}f(x)u+{\mid}u{\mid}^4u,&&\text{in }{\mathbb{R}}^3,\\-{\Delta}{\phi}=k(x)u^2,&&\text{in }{\mathbb{R}}^3,\end{array}$$ where b > 0, V (x), k(x) and f(x) are positive continuous smooth functions; 0 < λ < λ₁ and λ₁ is the first eigenvalue of the problem -∆u + V(x)u = λf(x)u in H. With the help of the constraint variational method, we obtain that the Schrödinger-Poisson-Kirchhoff type system possesses at least one ground state sign-changing solution for all b > 0 and 0 < λ < λ₁. Moreover, we prove that its energy is strictly larger than twice that of the ground state solutions of Nehari type.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 1999년도 추계학술대회 논문집
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• pp.441-444
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• 1999

This paper analyzed arbitrary Energy band profile heterostructures by solving Schrodinger\`s equation the Poisson's equation self-consistently. Four different concentrations positively ionized donors holes in the valence band free electrons in the conduction band and 2DEG are taken to account for the whole system. 2DEG from both of the structures are obtained and compared with the data available in the literatures. Differential capacitances are also calculated from the concentration profiles obtained. Finally theoretical predictions for both of 2DEGs and the capacitances show good agreement with the experimental data referred in this study.