Espaço de parâmetros de alta resolução segundo o modelo de dois vales para o semicondutor GaAs semi-isolante
Ano de defesa: | 2014 |
---|---|
Autor(a) principal: | |
Orientador(a): | |
Banca de defesa: | |
Tipo de documento: | Tese |
Tipo de acesso: | Acesso aberto |
Idioma: | por |
Instituição de defesa: |
Universidade Federal de Minas Gerais
UFMG |
Programa de Pós-Graduação: |
Não Informado pela instituição
|
Departamento: |
Não Informado pela instituição
|
País: |
Não Informado pela instituição
|
Palavras-chave em Português: | |
Link de acesso: | http://hdl.handle.net/1843/BUBD-9VEH2G |
Resumo: | Semi-insulating GaAs (SI-GaAs) samples experimentally show, under high electric fields and even at room temperature, negative differential conductivity in N-shaped form (NNDC). Since the most consolidated model for n-GaAs, namely, the two level model, proposed by E.Schöll, was not capable to generate the NNDC curve for SI-GaAs, in this work we proposed an alternative model. The model proposed, the two-valley model, is based on the minimal set of generation-recombination equations for two valleys inside the conduction band, and an equation for the drift velocity as a function of the applied electric field, that covers the physical properties of the nonlinear electrical conduction of the SI-GaAs system. The two- valley model was capable to generate theoretically the NNDC region for the first time, and with that, we were able to build a high-resolution parameter-space of the periodicity (PSP) using a Periodicity-Detection (PD) routine. In the parameter space were observed self-organized periodic structures immersed in chaotic regions. The complex regions are presented in a shrimp shape rotated around a focal point, which forms in large-scale a snail shell shape, with intricate connections between different shrimps. The knowledge of detailed information on parameter spaces is crucial to localize wide regions of smooth and continuous chaos, in order to fulfill the requirements for secure communications with chaos. |
id |
UFMG_d7ab2c78e9366ae15a3d7a09b3b2bf03 |
---|---|
oai_identifier_str |
oai:repositorio.ufmg.br:1843/BUBD-9VEH2G |
network_acronym_str |
UFMG |
network_name_str |
Repositório Institucional da UFMG |
repository_id_str |
|
spelling |
Espaço de parâmetros de alta resolução segundo o modelo de dois vales para o semicondutor GaAs semi-isolanteFísicaSemicondutoresArseneto de gálioFísicaSemi-insulating GaAs (SI-GaAs) samples experimentally show, under high electric fields and even at room temperature, negative differential conductivity in N-shaped form (NNDC). Since the most consolidated model for n-GaAs, namely, the two level model, proposed by E.Schöll, was not capable to generate the NNDC curve for SI-GaAs, in this work we proposed an alternative model. The model proposed, the two-valley model, is based on the minimal set of generation-recombination equations for two valleys inside the conduction band, and an equation for the drift velocity as a function of the applied electric field, that covers the physical properties of the nonlinear electrical conduction of the SI-GaAs system. The two- valley model was capable to generate theoretically the NNDC region for the first time, and with that, we were able to build a high-resolution parameter-space of the periodicity (PSP) using a Periodicity-Detection (PD) routine. In the parameter space were observed self-organized periodic structures immersed in chaotic regions. The complex regions are presented in a shrimp shape rotated around a focal point, which forms in large-scale a snail shell shape, with intricate connections between different shrimps. The knowledge of detailed information on parameter spaces is crucial to localize wide regions of smooth and continuous chaos, in order to fulfill the requirements for secure communications with chaos.Amostras de GaAs semi-isolantes (GaAs SI) experimentalmente mostram, sob campos elétricos elevado e à temperatura ambiente, uma condutividade diferencial negativa do tipo N (NNDC). Desde a elaboração do modelo mais consolidado para n-GaAs, ou seja, o modelo de dois níveis, proposto por E. Schöll, não contempla a curva NNDC para GaAs SI. Neste trabalho, um modelo alternativo é proposto, o modelo de Dois Vales, baseando-se no conjunto mínimo de equações para a geração-recombinação para dois vales dentro da banda de condução, e uma equação para a velocidade de drift como uma função do campo elétrico aplicado, que abrange as propriedades físicas da condução elétrica não linear do sistema GaAs SI. O modelo de Dois Vales foi capaz de gerar, teoricamente, a região NNDC pela primeira vez, e com isso, nós fomos capazes de construir um espaço de parâmetro de periodicidade de alta resolução usando uma rotina de detecção de periodicidade (PD). No espaço de parâmetros foram observadas estruturas periódicas auto-organizadas imersas em regiões caóticas. As regiões complexas são apresentadas com estruturas na forma camarão girando em torno de um ponto focal, que compõe em grande escala uma concha do caracol, com complexas ligações entre diferentes camarões. O conhecimento de informações detalhadas sobre os espaços de parâmetros é fundamental para localizar amplas regiões de caos suave e contínuo, a fim de cumprir os requisitos para comunicações seguras com o caos.Universidade Federal de Minas GeraisUFMGAlfredo Gontijo de OliveiraGeraldo Mathias RibeiroJose Francisco de SampaioSukarno Olavo FerreiraJose Marcos Andrade FigueiredoJose Carlos SartorelliSamir Lacerda da Silva2019-08-14T02:45:00Z2019-08-14T02:45:00Z2014-11-12info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/1843/BUBD-9VEH2Ginfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFMGinstname:Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)instacron:UFMG2019-11-14T16:32:30Zoai:repositorio.ufmg.br:1843/BUBD-9VEH2GRepositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufmg.br/oairepositorio@ufmg.bropendoar:2019-11-14T16:32:30Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)false |
dc.title.none.fl_str_mv |
Espaço de parâmetros de alta resolução segundo o modelo de dois vales para o semicondutor GaAs semi-isolante |
title |
Espaço de parâmetros de alta resolução segundo o modelo de dois vales para o semicondutor GaAs semi-isolante |
spellingShingle |
Espaço de parâmetros de alta resolução segundo o modelo de dois vales para o semicondutor GaAs semi-isolante Samir Lacerda da Silva Física Semicondutores Arseneto de gálio Física |
title_short |
Espaço de parâmetros de alta resolução segundo o modelo de dois vales para o semicondutor GaAs semi-isolante |
title_full |
Espaço de parâmetros de alta resolução segundo o modelo de dois vales para o semicondutor GaAs semi-isolante |
title_fullStr |
Espaço de parâmetros de alta resolução segundo o modelo de dois vales para o semicondutor GaAs semi-isolante |
title_full_unstemmed |
Espaço de parâmetros de alta resolução segundo o modelo de dois vales para o semicondutor GaAs semi-isolante |
title_sort |
Espaço de parâmetros de alta resolução segundo o modelo de dois vales para o semicondutor GaAs semi-isolante |
author |
Samir Lacerda da Silva |
author_facet |
Samir Lacerda da Silva |
author_role |
author |
dc.contributor.none.fl_str_mv |
Alfredo Gontijo de Oliveira Geraldo Mathias Ribeiro Jose Francisco de Sampaio Sukarno Olavo Ferreira Jose Marcos Andrade Figueiredo Jose Carlos Sartorelli |
dc.contributor.author.fl_str_mv |
Samir Lacerda da Silva |
dc.subject.por.fl_str_mv |
Física Semicondutores Arseneto de gálio Física |
topic |
Física Semicondutores Arseneto de gálio Física |
description |
Semi-insulating GaAs (SI-GaAs) samples experimentally show, under high electric fields and even at room temperature, negative differential conductivity in N-shaped form (NNDC). Since the most consolidated model for n-GaAs, namely, the two level model, proposed by E.Schöll, was not capable to generate the NNDC curve for SI-GaAs, in this work we proposed an alternative model. The model proposed, the two-valley model, is based on the minimal set of generation-recombination equations for two valleys inside the conduction band, and an equation for the drift velocity as a function of the applied electric field, that covers the physical properties of the nonlinear electrical conduction of the SI-GaAs system. The two- valley model was capable to generate theoretically the NNDC region for the first time, and with that, we were able to build a high-resolution parameter-space of the periodicity (PSP) using a Periodicity-Detection (PD) routine. In the parameter space were observed self-organized periodic structures immersed in chaotic regions. The complex regions are presented in a shrimp shape rotated around a focal point, which forms in large-scale a snail shell shape, with intricate connections between different shrimps. The knowledge of detailed information on parameter spaces is crucial to localize wide regions of smooth and continuous chaos, in order to fulfill the requirements for secure communications with chaos. |
publishDate |
2014 |
dc.date.none.fl_str_mv |
2014-11-12 2019-08-14T02:45:00Z 2019-08-14T02:45:00Z |
dc.type.status.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
dc.type.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
format |
doctoralThesis |
status_str |
publishedVersion |
dc.identifier.uri.fl_str_mv |
http://hdl.handle.net/1843/BUBD-9VEH2G |
url |
http://hdl.handle.net/1843/BUBD-9VEH2G |
dc.language.iso.fl_str_mv |
por |
language |
por |
dc.rights.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/openAccess |
eu_rights_str_mv |
openAccess |
dc.format.none.fl_str_mv |
application/pdf |
dc.publisher.none.fl_str_mv |
Universidade Federal de Minas Gerais UFMG |
publisher.none.fl_str_mv |
Universidade Federal de Minas Gerais UFMG |
dc.source.none.fl_str_mv |
reponame:Repositório Institucional da UFMG instname:Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG) instacron:UFMG |
instname_str |
Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG) |
instacron_str |
UFMG |
institution |
UFMG |
reponame_str |
Repositório Institucional da UFMG |
collection |
Repositório Institucional da UFMG |
repository.name.fl_str_mv |
Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG) |
repository.mail.fl_str_mv |
repositorio@ufmg.br |
_version_ |
1816829977505562624 |