强激光与粒子束
2020, 32(4): 043201
华南师范大学 物理与电信工程学院， 广州 510006
基于InAs/GaAs量子点中间带太阳电池(QD-IBSC)结构和载流子漂移扩散理论建立了计算电流密度与静电势的数学模型，从理论上分析了量子点中间带太阳电池的电压电流特性，定量讨论了量子点层厚度、温度以及n型掺杂对电压电流特性的影响。模拟结果表明：在i层厚度取400nm时转化效率达到最大值14.01%；温度会对量子点中间带太阳电池的电压电流特性产生影响，温度在300~350K范围内，开路电压Voc随温度的升高而明显减小，短路电流Jsc几乎不变；对i区进行n型掺杂会抑制量子点层发挥作用。
太阳电池 InAs/GaAs量子点 漂移扩散 I-V特性 中间带太阳电池 solar cells InAs/GaAs quantum dots drift-diffusion I-V characteristics IBSC
1 西北核技术研究所, 西安 710024
2 西安交通大学 电子信息学院, 西安 710049
为了确定数值模拟过程中的误差来源，并针对误差来源改进软件，减小计算误差，对半导体器件数值模拟中的采用的漂移扩散模型进行了研究。结合自主开发的半导体器件效应软件GSRES，分析了软件中漂移扩散模型的理论近似，对计算模型中由于温度分布、载流子复合/产生率、载流子迁移率等项采取近似而导致的误差进行了分析。根据误差分析和数值模拟算例，认为误差主要来自于器件内部温度场分布和迁移率模型的近似，给出了软件的适用范围。结合半导体器件的研究热点和发展趋势，对该模型中需要进行改进的近似项进行了分析。
漂移扩散模型 半导体 数值模拟 误差分析 drift-diffusion model semiconductor numerical simulation error analysis 强激光与粒子束
2014, 26(6): 063204
西北工业大学 燃烧、流动和热结构国家级重点实验室, 西安 710072
分析了电子的准中性假设、玻耳兹曼分布假设、粒子模型在电推力器流动模拟中的适用性和优劣性，提出了一种新的电子处理方法——电子漂移扩散近似，采用该方法模拟了离子发动机栅极光学系统等离子体运动过程。结果表明:该方法得出的电势分布、离子相空间分布及电子数密度分布与经典的电子玻耳兹曼分布假设处理方法计算结果一致，验证了该方法可以很好地应用于电推力器栅极光学系统模拟。
电推力器 粒子模拟 漂移扩散近似 栅极光学系统 electric thruster particle model drift-diffusion approximation grid optical system
为更好地理解放电腔内等离子体物理机制, 对Kaufman型离子推力器放电腔进行了数值研究, 其中初始电子采用粒子模拟的方法处理, 二次电子和离子采用漂移-扩散流体近似描述。模拟结果与已有实验测量数据进行对比表明：所采用计算方法适用于放电腔内等离子体流动规律的数值研究;模拟得到的稳态下等离子体分布及变化规律与实验测量数据相吻合;磁场的设计对初始电子起到显著的约束作用, 有效地提高了其与工质气体的电离碰撞几率;二次电子的精确描述还需在流体方程中耦合磁场效应。
放电腔 离子推力器 漂移-扩散 粒子 磁场 discharge chamber ion thruster drift-diffusion particle magnetic field 强激光与粒子束
2010, 22(12): 3020
1 青岛科技大学数理学院,青岛,266042
2 青岛钢铁集团公司,青岛,266042
基于改进的漂移-扩散模型研究了光伏型光电探测器的材料参数对其光电特性的影响.计算结果表明载流子迁移率、材料组分、掺杂密度对探测器输出特性的影响大;载流子寿命越长、迁移率越大、杂质密度越小,则探测器输出信号越大,但各材料参数与探测器输出信号间并不构成线性关系;当入射光波长一定时材料组分不同探测器输出信号大小不同.
光伏型光电探测器 改进的漂移-扩散模型 材料参数
