haku: @instructor Harju, Ari / yhteensä: 19
viite: 7 / 19
Tekijä: | Hiltunen, Tuukka |
Työn nimi: | Graphene photodetection and the Seebeck effect |
Grafeenipohjaiset fotodetektorit ja Seebeckin ilmiö | |
Julkaisutyyppi: | Diplomityö |
Julkaisuvuosi: | 2012 |
Sivut: | 65 Kieli: eng |
Koulu/Laitos/Osasto: | Teknillisen fysiikan laitos |
Oppiaine: | Fysiikka (laskennallinen fysiikka) (Tfy-105) |
Valvoja: | Nieminen, Risto |
Ohjaaja: | Harju, Ari |
OEVS: | Sähköinen arkistokappale on luettavissa Aalto Thesis Databasen kautta.
Ohje Digitaalisten opinnäytteiden lukeminen Aalto-yliopiston Harald Herlin -oppimiskeskuksen suljetussa verkossaOppimiskeskuksen suljetussa verkossa voi lukea sellaisia digitaalisia ja digitoituja opinnäytteitä, joille ei ole saatu julkaisulupaa avoimessa verkossa. Oppimiskeskuksen yhteystiedot ja aukioloajat: https://learningcentre.aalto.fi/fi/harald-herlin-oppimiskeskus/ Opinnäytteitä voi lukea Oppimiskeskuksen asiakaskoneilla, joita löytyy kaikista kerroksista.
Kirjautuminen asiakaskoneille
Opinnäytteen avaaminen
Opinnäytteen lukeminen
Opinnäytteen tulostus
|
Sijainti: | P1 Ark Aalto 71 | Arkisto |
Avainsanat: | Graphene photodetector Seebeck effect tight-binding Landauer-Büttiker Green's function optical transition rate grafeeni Seebeckin ilmiö tight-binding metodi Landauer-Büttiker formalismi Greenin funktiot optiset transitiotodennäköisyydet |
Tiivistelmä (fin): | Grafeeni on nouseva tähti nanomateriaalien joukossa. Sillä on suuri potentiaali sekä sovelluksien että fysiikan ilmiöiden ymmärtämisen kannalta. Grafeenin ainutlaatuiset sähköiset ominaisuudet tekevät siitä lupaavan materiaalin nanoelektroniikassa. Pidetään mahdollisena, että grafeeni voisi tulevaisuudessa haastaa piin puolijohdeteknologiassa. Eräs lukuisista mahdollisista sovelluksista grafeenille on grafeenipohjaiset fotodetektorit. Grafeeni voisi mahdollistaa aivan uudenlaisten fotodetektorien valmistamisen. Tämän diplomityön pääaihe on valoindusoitu lämpösähköinen ilmiö grafeenissa. Sitä pidetään yhtenä päämekanismeista, joiden avulla grafeenin valoindusoidut sähkövirrat syntyvät. Myös valosähköistä ilmiötä käsitellään lyhyesti liittyen optisiin transitiotodennäköisyyksiin. Tämä diplomityö on luonteeltaan laskennallinen. Grafeenin elektronirakenne lasketaan käyttäen tightbinding metodia. Sähkövirtoja mallinnetaan Landauer-Büttiker kuljetusformalismin ja Greenin funktioiden avulla. Laskemme useiden grafeenipohjaisten systeemien konduktanssit ja Seebeckkertoimet. Saatuja laskennallisia tuloksia verrataan aikaisempaan laskennalliseen ja kokeelliseen tutkimukseen. |
Tiivistelmä (eng): | Graphene is a very rapidly rising star among nanomaterials. It has great potential in both terms of commercial applications, and understanding of fundamental physics. Graphene's unique properties make it a promising new material in nano-electronics. It has been proposed that it could one day replace silicon in semiconductor technology. Among the numerous future applications are graphene based photodetectors. In this field, graphene could offer fundamentally different applications compared to the traditional photodetectors based on the IV and III-V semiconductors. The main subject of this Master's thesis is the photothermoelectric effect (or the Seebeck effect) in graphene. It is considered as one of the main mechanisms in the generation of photocurrents in graphene. The photoelectic effect is also briefly discussed in terms of optical transition rates. This Master's thesis is a computational study. The modeling of graphene's electronic states is done with the tight-binding approximation. The photocurrents are simulated using the Landauer-Büttiker transport formalism and the Green's function method for the computation of the transmission probabilities. The conductances and Seebeck coefficients of various graphene based systems are computed. The obtained computational results are compared to existing computational and experimental studies. |
ED: | 2012-06-06 |
INSSI tietueen numero: 44666
+ lisää koriin
INSSI