Тунельна прозорість графенової симетричної двор’єрної структури з бар'єрами швидкості фермі

Abstract

Розраховано і проаналізовано коефіцієнт квантової трансмісії квазіелектронів Дірака-Вейля крізь два симетричні бар’єри із, квантовою ямою посередені. Бар’єри утворюються за рахунок різних швидкостей Фермі в різних областях структури і є прямокутними. Показано, що спектри трансмісії мають яскраво виражений тунельно-резонансний характер. Важливою рисою спектрів є те, що вони періодичні по всій шкалі енергій. Конфігурація дозволених і заборонених зон істотно залежить від значень швидкості Фермі в бар’єрах, а також від товщини бар’єрів і ширини квантової ями. Із цього випливає, що дана структура може ефективно слугувати енергетичним фільтром для квазіелектронів Дірака-Вейля, за допомогою якого зручно регулювати діапазон енергій для фільтрації носіїв заряду. The quantum transmission coefficient of the Dirac-Weil quasielectrons is calculated and analyzed through two symmetric barriers with a quantum well in the middle. Barriers are formed at the expense of different Fermi velocities in different regions of the structure and are rectangular. It is shown that the transmission spectra have a pronounced tunnel-resonant character. An important feature of the spectra is that they are periodic throughout the scale of energy. The configuration of the allowed and forbidden zones depends essentially on the values ​​of the Fermi velocity in the barriers, as well as on the thickness of the barriers and the width of the quantum well. It follows that this structure can effectively serve as a power filter for Dirac-Weil quasielectrons, by which it is convenient to regulate the energy range for filtering charge carriers.