Nanoscale phonon transport across semiconductor interfaces
Aquesta tesi doctoral investiga el transport de calor mediada per fonons en heteroestructures i superxarxes semiconductores a escala atòmica, on els models continus clàssics deixen de ser vàlids. Emprant dinàmica molecular en no equilibri i simulacions de primers principis, el treball caracteritza l...
| Author: | |
|---|---|
| Format: | doctoral thesis |
| Publication Date: | 2025 |
| Country: | España |
| Institution: | Universitat Autònoma de Barcelona |
| Repository: | Dipòsit Digital de Documents de la UAB |
| Language: | English |
| OAI Identifier: | oai:ddd.uab.cat:318380 |
| Online Access: | https://ddd.uab.cat/record/318380 |
| Access Level: | Open access |
| Keyword: | Transport de fonons Phonon transport Transporte de fonones Ciències Experimentals |
| Summary: | Aquesta tesi doctoral investiga el transport de calor mediada per fonons en heteroestructures i superxarxes semiconductores a escala atòmica, on els models continus clàssics deixen de ser vàlids. Emprant dinàmica molecular en no equilibri i simulacions de primers principis, el treball caracteritza la resistència tèrmica en la frontera d'interfícies simples GaAs/Ge, revelant la seva dependència de la temperatura, la sensibilitat a la morfologia de la interfície i la mescla química, així com els criteris de convergència per a les cel·les atomístiques. Tot seguit, explora la coherència i difusió de fonons en nanocables de superxarxes Si/Ge, traçant la transició entre els règims balístic i difusiu en funció del gruix de les capes, la temperatura i la dimensionalitat. La tesi també integra anàlisi optotèrmic mitjançant espectroscòpia Raman i teoria de pertorbacions del funcional de la densitat, preveient desplaçaments espectrals característics en superxarxes bessones GaAs/GaP i InAs. En conjunt, aquests estudis estableixen un marc unificat per dissenyar propietats tèrmiques i electroòptiques de nanostructures semiconductores, oferint principis de disseny per a la gestió tèrmica avançada i l'enginyeria fonònica en dispositius nanoelectrònics de pròxima generació. |
|---|