סימולציה ואפיון של התקני גרפן

Simulation and Characterization of Graphene-Based Electronic Devices

שם המנחה / מנחים:  משה קירשנר    

אחראי אקדמי: ד"ר דורון נווה

תיאור הפרויקט: 
גרפן הינו חומר עשוי יריעה דו מימדית של אטומי פחמן, בעל תכונות חשמליות ואופטיות יוצאות דופן. גילוי הגרפן וחקר חומרים דו מימדיים נוספים הינם חזית המדע הודות לתכונות החשמליות והאופטיות הייחודיות שלהם ולפוטנציאל שלהם להביא לפריצת דרך טכנולוגית. בפרויקט זה ירכשו הסטודנטים את היכולת לנסח מודלים תיאורטיים ולממש מודלים קיימים בסימולציות של התקני גרפן. את הממצאים נשווה למדידות המבוצעות על טרנזיסטורים מגרפן בעלי מאפיינים מעניינם הנובעים מתכנונם הייחודי, לכדי היזון חוזר בין ניסוי ותיאוריה.  

תכולת הפרויקט:

במהלך הפרויקט יבוצעו השלבים הבאים:
• לימוד התאוריה שמאחורי מנגנון ההולכה הקוונטי של הגרפן 
• מימוש מודלים קיימים להולכת חשמל בגרפן באמצעות מטלב לכדי סימולציה וחקר תיאורטי של התקני גרפן.
• איפיון חשמלי ואופטי של רכיבים מתקדמים חדשים והשוואה של הממצאים האמפיריים לתוצאות הסימולציה. 
הסטודנטים יממשו מודלים במטלב לצורך סימולציה של ההולכה בהתקני גרפן ולאחר מכן יבצעו אפיונים חשמליים של התקנים קיימים וישוו בין ניסוי לתיאוריה. 
במהלך השלב האחרון קיימת אפשרות לשלב את הסטודנטים בסיוע להקמת מערך ניסוי ואמצעי מדידה מתקדמים זאת לפי בחירת הסטודנטים.          

דרישות:    

חובה: מבוא להתקני מל"מ , מכניקה קוונטית, התקנים אלקטרוניים;        

בשיתוף עם:      

מקורות:

[1] Frank schwierz ; , " Graphene transistors ," Nature Nanotechnology, July 2010., Review , vol. 5
[2] S. Das Sarma, Shaffique Adam, E. H. Hwang and Enrico Rossi, "Electronic transport in two-dimensional graphene", Review of Modern Physics, April 2011, Vol. 83.