Квантованная проводимость кремниевых наноструктур, сильно легированных бором

• Автор: Даниловский, Эдуард Юрьевич
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 197 с. : ил.

Глава 1. Топологические изоляторы и сверхпроводники
§1.1. Двумерные топологические изоляторы
1.1.1. Основы топологической зонной теории
1.1.2. Двумерные топологические изоляторы: графен и квантовые ямы HgTe/CdTe
§1.2. Трехмерные топологические изоляторы
1.2.1. Сильные и слабые топологические изоляторы
1.2.2. Топологические изоляторы на основе Bii_xSbx, Bi2Se3,
В12Те3 и Sb2Te3
1.2.3. Квантовый эффект Холла и топологический магнетоэлектрический эффект
§1.3. Топологические сверхпроводники и фермион Майораны
1.3.1. Теория Боголюбова-де Жена
1.3.2. Краевые состояния и фермион Майораны
1.3.3. Сверхпроводящий эффект близости и фермионы Майораны в топологических изоляторах
Выводы
Постановка задачи
Глава 2. Квантованная проводимость в кремниевых квантовых
проволоках
§2.1. Квантовая лестница проводимости в полупроводниковых
квантовых проволоках. Методика расщепленного затвора
§2.2. Квантованная проводимость в кремниевых квантовых
проволоках п-типа

§2.3. Квантованная проводимость в кремниевых квантовых
проволоках р-типа
2.3.1. Квантовая лестница дырочной проводимости. «0.7(2е2/к)-особенность»
2.3.2. Квантованная проводимость при конечных температурах
2.3.3. Влияние продольного электрического поля на вид квантовой лестницы проводимости
§2.4. Интерференция носителей тока в одномерных
полупроводниковых кольцах в кремниевых наносандвичах
Выводы
Глава 3. Получение и свойства кремниевых наносандвичей
§3.1. Самоорганизация микродефектов на поверхности
монокристаллического кремния (100) п-типа
§3.2. Идентификация энергетических позиций подзон двумерных
дырок в кремниевом наносандвиче
§3.3. Сверхпроводимость (5-барьеров, ограничивающих кремниевые
квантовые ямы на поверхности (100)
Выводы
Глава 4. Спинозависимый транспорт в кремниевых наносандвичах
§4.1. Проводимость краевых каналов в кремниевых наноструктурах,
сильно легированных бором, 2-2е2/к, 2= 4 и 2- 0
§4.2. Квантовый спиновый эффект Холла в кремниевых
наносандвичах
§4.3. Теоретическое описание квантового спинового эффекта Холла в
кремниевых наносандвичах
Выводы

Глава 5. Идентификация генерации электромагнитного излучения в
кремниевых наносандвичах
§5.1. Квантовые точечные контакты в сверхпроводящих краевых
каналах кремниевых наносандвичей
§5.2. Джозефеоновские переходы в краевых каналах кремниевых наносандвичей. Ступени Фиске и отрицательное
дифференциальное сопротивление
§5.3. Теоретическое описание ступеней Фиске на ВАХ
джозефсоновского перехода
§5.4. Регистрация гигагерцевой и терагерцевой генерации посредством обнаружения ступеней Шапиро на ВАХ
кремниевых наносандвичей
Выводы
Заключение
Список литературы
Список публикаций автора по теме работы

направленного вдоль оси цилиндра, наличие азимутального поверхностного
связанного с намагниченностью как М = аЕ. При этом магнитоэлектрическая поляризация задается коэффициентом а = е2/1И [(Д, 2008; Ебящ, 2009].
§1.3. Топологические сверхпроводники и фермион Майораны
1.3.1. Теория Боголюбова-де Жена
Положения топологической зонной теории также могут быть применены для топологической классификации сверхпроводников [Бсйпуёег, 2008; Кпаеу, 2009; <Д, Hughes„ 2009].
В теории сверхпроводимости БКШ гамильтониан системы бесспиновых электронов может быть записан в виде [ёе Сеппеэ, 1966],
где Ск - оператор рождения электрона, ц - химический потенциал системы N электронов, а Ныа - гамильтониан Боголюбова - де Жена, который выражается через матрицы Паули т следующим образом
Здесь Н0(к) это блоховский гамильтониан в отсутствии сверхпроводимости, Д = Ai+iАг - спаривающий потенциал в теории среднего поля БКШ, который для бесспиновых частиц должен удовлетворять свойству четности, Д(-к) = -Д(к). Для однородной системы собственные значения гамильтониана HHdG определяют спектр возбуждения сверхпроводника, содержащий
тока, (е2/2И)Е, приводит к появлению магнитно-дипольного момента,
(1-7)
HBja(k) = [Hfl(k)-iu] т.+А{(к) тх+ А2(к) г,,.
(1.8)