非平衡Green函数法和Wigner分布函数法在量子输运中的应用
批准号:
11671038
项目类别:
面上项目
资助金额:
48.0 万元
负责人:
姜海燕
依托单位:
学科分类:
A0504.微分方程数值解
结题年份:
2020
批准年份:
2016
项目状态:
已结题
项目参与者:
卢脁、满红英、马秀岭、孙张鹏、李宏杰
国基评审专家1V1指导 中标率高出同行96.8%
结合最新热点,提供专业选题建议
深度指导申报书撰写,确保创新可行
指导项目中标800+,快速提高中标率
微信扫码咨询
中文摘要
本课题主要研究非平衡Green函数法和Wigner分布函数法在量子输运中的应用。随着器件极小化的过程,量子输运方程的求解变得越来越重要,Green函数法和Wigner分布函数法是求解量子输运的两个重要方法。我们将研究多体Green函数到单体Green函数的过渡关系,特别是单体Green函数简单的散射描述与多体Green函数从第一性原理出发的自能项的联系,以及Green函数自能项与动理学方程散射项的联系,对不同散射描述给出统一理论框架。在原有的稳态弹道输运工作基础上考虑散射效应和瞬时效应,验证散射项的分析结果和含时问题的稳定性。对求解多体问题的GW近似方法设计改进的谱元函数,设计高效的计算方法,提高多体问题的计算效率。
英文摘要
This project is mainly about the application of the non-equilibrium Green function and Wigner distribution function in quantum transport. As the device shrinks to nanometer size,quantum transport models become more important for device designing. The relation of one-partical Green function with many-body Green function will be studied, especially the description of the scattering effect in Green function methods. We also care about the relation of self-enengy in frame of Green function and the scattering description in quantum kinetic model. The transient effect and the scattering effect will be added on the base of our research on ballistic and static quantum transport models. An efficient set of improved basis functions will be given for GW approximation to compute the many-body problems efficiently.
随着半导体器件制造技术的进步,器件的尺寸已经进入纳米量子,对量子输运方程的基础理论研究和数值模结果拟将对量子半导体器件的、设计和制造起着重要的指导作用。本项目主要研究内容是单体量子输运模型的模型分析与数值模拟。从广义Fourier的角度给出了非平衡Green函数方法的诠释,解释了稳态Green函数和态密度函数与传播子的关系。对含时Wigner方程设计了谱方法和差分方法结合的高精度的数值算法,成功模拟了散射和遂穿现象。推进了稳态Wigner方程的适定性分析,把入流边值问题转换为相应的Cauchy初值问题,分别采用奇偶分解、矩方法及正则化方法分析Cauchy初值问题的适定性,为稳态问题适定性分析拓宽了思路。由于稳态Wigner方程的奇异性,数值计算存在很大困难, 分别从正则化和优化角度为稳态Wigner方程设计了去奇异算法,数值算例验证了去奇异方法的有效性。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
Optimization Modeling and Simulating of the Stationary Wigner Inflow Boundary Value Problem
稳态维格纳流入边值问题的优化建模与仿真
DOI:10.1007/s10915-020-01338-2
发表时间:2020-10
期刊:Journal of Scientific Computing
影响因子:2.5
作者:Sun Zhangpeng;Yao Wenqi;Lu Tiao
通讯作者:Lu Tiao
Discrete Kernel Preserving Model for 3D Electron-Optical Phonon Scattering Under Arbitrary Band Structures
任意能带结构下3D电子光声子散射的离散核保持模型
DOI:10.1007/s10915-019-01082-2
发表时间:2019
期刊:Journal of Scientific Computing
影响因子:2.5
作者:Yao Wenqi;Lu Tiao
通讯作者:Lu Tiao
DOI:--
发表时间:2019
期刊:数值计算与计算机应用
影响因子:--
作者:Xu Yin;Tiao Lu;Haiyan Jiang
通讯作者:Haiyan Jiang
DOI:10.4208/jcm.1906-m2018-0081
发表时间:2021-06
期刊:Journal of Computational Mathematics
影响因子:0.9
作者:Haiyan Jiang
通讯作者:Haiyan Jiang
DOI:--
发表时间:2020
期刊:数学物理学报
影响因子:--
作者:付梅艳;Tiao Lu;朱湘疆
通讯作者:朱湘疆
半导体器件量子输运模型分析与数值模拟
- 批准号:12171035
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:51万元
- 批准年份:2021
- 负责人:姜海燕
- 依托单位:
纳米器件量子输运模型的理论研究与数值模拟
- 批准号:11101033
- 项目类别:青年科学基金项目
- 资助金额:22.0万元
- 批准年份:2011
- 负责人:姜海燕
- 依托单位:
纳米器件量子输运中的非平衡Green函数方法
- 批准号:10726025
- 项目类别:数学天元基金项目
- 资助金额:3.0万元
- 批准年份:2007
- 负责人:姜海燕
- 依托单位:
国内基金
海外基金















{{item.name}}会员


