yandex rtb 1
ГоловнаЗворотній зв'язок
yande share

Наноелектроника (2 часть)

Числові розрахунки

 

Розглянемо двошарову модельну плівку Au/Ag, яку можна розглядати як грубу фізичну реалізацію запропонованої раніше моделі. Для цієї модельної плівки потенціальний енергетичний бар'єр на межі між шарами незначний і ним можна знехтувати. Таким чином, внутрішній інтерфейс між шарами не має великого впливу на розсіювання електронів провідності, тобто ймовірність дифузного розсіяння на ній дуже мала. Це означає, що коефіцієнт дзеркальності P12=Р21=0, а електрони провідності повністю проходять через інтерфейс, тобто    Q =1. Такі значення коефіцієнтів цілком прийнятні, оскільки Au і Ag мають однакову кристалічну структуру. Крім того, для цієї моделі коефіцієнти P10 та Р20 повинні дорівнювати одиниці і нулю відповідно.

Враховуючи той факт, що швидкість на поверхні Фермі, концентрація електронів і ефективна маса у Au і Ag майже однакові [21], параметр С ≈ λ02/λ01 може набувати значення 0,75. Для числових розрахунків необхідно знати значення деяких констант, які можуть бути визначені (або бути передбачені) з таблиць наведених у праці [13], а саме:

 

 = 2,15; η1 = 1,15; µ1=0,38 та µ2=0,42.

 

Оскільки γ0T/γ0L = 0,7 [10], можна визначити, що γλ01Т = 0,608. Враховуючи, що термічні коефіцієнти опору Au і Ag майже однакові [22], тобто β01= β02, ми можемо  записати γ01L γ02L та γ01T γ02T. Використовуючи наведені вище параметри, були розраховані залежності відношення коефіцієнтів тензочутливості γfL/γ01L та γfT/γ01T від зведеної товщини k1 при деяких значеннях k2 (k2 = 0; 0,005; 0,05) для двошарової модельної плівки Au/Ag. Результати наведені на рис. 2.

Дані криві демонструють ряд особливостей тензоефекту:

1.    Верхній шар Au, що розташований на базовому шарі Ag, знижує своє значення коефіцієнта тензочутливості. Це зниження значною мірою залежить від товщини верхнього шару.

2.    При великих значеннях зведеної товщини, k1 > 10, для шару Ag розмірний ефект зникає, тобто відношення коефіцієнтів тензочутливості не залежить від зведених товщин k1 і k2.

3.    Коефіцієнти тензочутливості двошарової модельної плівки Au/Ag залежать від товщини верхнього шару Ag при зведених товщинах базового шару Ag < 0.5. З іншого боку, при зведених товщинах базового шару Ag > 0,5 товщина верхнього шару Au не сильно впливає на коефіцієнти тензочутливості модельної плівки Au/Ag.

Рисунок В.2 – Залежність поздовжнього γfL/γ01L (а)  та поперечного γfT/γ01T (б) коефіцієнта тензочутливості від зведеної товщини k1 при різних значеннях k2 : ○ – 0; × – 0,005; □ – 0,050

Висновок

 

Були отримані загальні вирази для коефіцієнтів тензочутливості двошарових тонких металевих плівок. Також були виконані числові розрахунки для модельної двошарової плівки Au/Ag.

 

 

54