Вышедшие номера
Особенности вакуумного резонансного туннелирования на одноямном и двухъямном барьерных потенциалах
РНФ, Конкурс 2020 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований отдельными научными группами», 20-19-00472
Давидович М.В.1
1Саратовский национальный исследовательский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского, Саратов, Россия
Email: davidovichmv@info.sgu.ru
Поступила в редакцию: 16 сентября 2021 г.
В окончательной редакции: 27 апреля 2022 г.
Принята к печати: 1 июня 2022 г.
Выставление онлайн: 7 июля 2022 г.

Рассмотрены особенности одномерного вакуумного туннелирования и вычисления туннельного тока в барьерных квантовых структурах с одной и двумя ямами. Структуры образованы несколькими электродами: катодом, анодом и двумя сетками. Методом многократных изображений построены профили потенциалов. Найдены уравнения для собственных и метастабильных уровней структуры с произвольным профилем потенциала. Для полного резонансного туннелирования метастабильные уровни должны попадать в область распределения электронов по кинетической энергии на катоде, что в одноямных структурах имеет место при отсутствии анодного напряжения или при малом анодном напряжении по сравнению с напряжением на сетке. Существенное напряжение на аноде приводит к несимметричной структуре и к неполному резонансному туннелированию. В этом случае двухъямная структура с двойной сеткой позволяет получать для ряда энергий полное резонансное туннелирование и на порядки увеличить туннельный ток. Ключевые слова: резонансное туннелирование, автоэлектронная эмиссия, вакуумный нанотриод, потенциальный барьер, квантовая яма.