Electron transport with the McKelvey–Shockley flux method: The effect of electric field and electron–phonon scattering
Notice bibliographique
Résumé
The McKelvey–Shockley (McK–S) flux method is a semi-classical transport theory that captures ballistic and non-equilibrium effects and can treat carrier flow from the nano-scale to the macro-scale. This work introduces a revised formulation of the McK–S flux equations for electron transport, in order to resolve the energy dependence of the fluxes, capture the effect of electric field, and include acoustic/optical phonon scattering. This updated McK–S formalism is validated by simulating electron transport across a finite-length semiconductor under the influence of a constant electric field under varying conditions, from ballistic to diffusive and from near-equilibrium to non-equilibrium, and benchmarked against solutions of the Boltzmann transport equation (BTE). The McK–S results display good agreement with those of the BTE, including the directed fluxes and heating profiles, with the electron density showing larger differences when far from equilibrium. Compared to other more rigorous techniques, the McK–S flux method is physically intuitive and computationally efficient and, thus, well suited to treat systems that are complex and/or span multiple length scales.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».