Resumen

Utilizando un modelo combinado bidimensional-tridimensional (2D-3D) de ensemble Monte Carlo (EMC), se estudia el rendimiento de un dispositivo nanocanal planar en la región de los terahercios (THz). El dispositivo se basa en una heteroestructura de GaN/AlGaN en la que se forma un gas de electrones bidimensional (2DEG) en la interfaz. Los resultados de la simulación revelan que, a bajas frecuencias de trabajo, el rendimiento del dispositivo es prácticamente independiente de la frecuencia. Sin embargo, cuando la frecuencia de trabajo es superior a 0,5 THz, se observan mejoras evidentes en el rendimiento del dispositivo. Las mejoras se caracterizan por dos picos resonantes a frecuencias de unos 4 THz y 8 THz. Además, el rendimiento dependiente de la frecuencia no es monótono. Estudios posteriores muestran que las mejoras de rendimiento pueden atribuirse a las excitaciones de ondas de plasma 2D en el dispositivo, con la aparición de los picos resonantes mencionados que corresponden a la formación de ondas de plasma estacionarias. Además, los resultados de la simulación muestran que el rendimiento del dispositivo aumenta monotónicamente con la amplitud de la señal, cuando el dispositivo no está polarizado. Sin embargo, cuando se aplica una polarización de corriente continua, el rendimiento permanece prácticamente invariable para señales grandes, pero mejora significativamente para señales pequeñas. Por lo tanto, el rendimiento del dispositivo muestra una fuerte dependencia no monotónica de la amplitud de la señal, y su valor mínimo se produce cuando la amplitud de la señal es sólo unas 2 veces el sesgo de CC.

• Materias:Análisis electroquímico Nanotecnología Nanopartículas Nanomateriales Nanosensores
• Subjects:Electrochemical analysis Nanotechnology Nanoparticles Nanomaterials Nanosensors
• Palabras claves:rendimiento del dispositivo, amplitud de la señal, thz, dispositivo, rendimiento, dc bias, ondas de plasma 2d, sobre picos resonantes, gas de electrones dimensional, ensemble monte carlo
• Keywords:device performance, signal amplitude, thz, device, performance, dc bias, 2d plasma waves, above resonant peaks, dimensional electron gas, ensemble monte carlo