Studentenseminar WS07/08: Elektronischer Transport in Nanostrukturen
Es ist absehbar, dass typische Abmessungen mikroelektronischer Bauelemente (Transistoren, Kapazitäten etc.) in den nächsten 10 bis 15 Jahren weit unterhalb von 100 Nanometern liegen werden. Auf diesen Längenskalen dominieren die primären Quanteneffekte die Transporteigenschaften dieser "nanoelektronischen" Bauelemente. Dies führt zu einer ganzen Reihe faszinierender Phänomenen wie z.B. Leitwertquantisierung, Coulomb-Blockade oder Kondo-Effekt. Das Ziel dieses Seminars ist eine Einführung in dieses spannende und sehr aktive Forschungsgebiet. Anhand aktueller Literatur sollen sowohl die theoretischen als auch die experimentellen Aspekte der Physik des elektronischen Transports in Nanostrukturen vorgestellt und diskutiert werden.
Vorbesprechung Die Vorbesprechung findet am ersten Seminartermin am 23. Oktober um 17 Uhr im Seminarraum im EG des Gustav-Mie Gebäudes statt. An diesem Tag werden dann sowohl die Vortragsthemen verteilt als auch die Betreuungspersonen zugeordnet werden. Wer aus irgendwelchen Gründen verhindert ist sollte sich vorab mit Andrei Komnik in Verbindung setzen.
Themen Folgende Themen sollen in jeweils einem Seminarvortrag vorgestellt und besprochen werden: Überblick über Methoden der theoretischen Festkörperphysik (zweite Quantisierung, etc...) Tunneleffekt und Tunnelhamiltonian Coulomb-Blockade: Einzelelektronenschachtel und Einzelelektronentransistor Leitwertquantisierung und Landauerformel Quantenpunkte und Quantendrähte auf Halbleiterbasis Kohlenstoffnanoröhrchen Nanomechanik und nanoelektromechanische Systeme Stromrauschen und Ladungstransferstatistik in Nanostrukturen Quanten-Hall-Effekt Spin-Quanten-Hall-Effekt
Kontakt PD Andrei Komnik Prof. H. Grabert Dr. Daniel Urban