Transporte electrónico en nanoestructuras y microscopio de efecto túnel

Résumé

El trabajo se basa en un formalismo de funciones de green de no-equilibrio desarrollado por l. V. Keldysh en 1965. Este formalismo se aplica para comprender el transporte en regimen mesoscopico en nanoestructuras tanto metalicas como semiconductoras. Concretamente se desarrolla un metodo de calculo que describe correctamente a los sistemas mesoscopicos teniendo en cuenta los efectos de coherencia cuantica. Estos efectos se muestran de fundamental importancia al calcular la conductancia de estos dispositivos. El metodo se aplica a sistemas unidimensionales con reservorios simulados por redes de bethe que cumplen la funcion de fuentes y sumideros de electrones en equilibrio. El formalismo de keldysh permite tratar estos sistemas en respuesta no-lineal. Esta propiedad se utiliza especialmente para estudiar como los efectos no-lineales destruyen la coherencia en regimen lineal. El metodo resulta efectivo para tratar heterouniones de doble barrera. Los resultados muestran curvas caracteristicas calculadas autoconsistentemente que presentan el fenomeno de histeresis conocido como biestabilidad intrinseca. Como aplicacion final del metodo se estudia el transporte en el microscopio de efecto tunel (stm) a fin de interpretar imagenes.