Abstract
本篇論文是利用格林函數來計算出元件的電子濃度、位能分佈以及元件在偏壓情況下的電流。由於我們所研究的主題是屬於小尺寸的元件，所以需要考慮量子效應，與古典的傳輸現象會不相同。論文所討論的情形包含： (1) 平衡狀態下的電子濃度和位能分佈，以及傳輸現象在 (2) 汲極端偏壓下、 (3) 不同的通道偏壓下、 (4) 不同的通道長度、 (5) 非同調性效應下。首先使用有限差分法建立薛丁格方程式的漢米爾頓矩陣，使用格林函數方法來計算出電子濃度，接著解卜松方程式可以得到位能分佈。自洽的機制被建立在薛丁格方程式、格林函數和卜松方程式之間來得到最後的電子濃度和位能分佈。我們發現平衡狀態時，通道區域的位能比二端接點的位能高，通道區域的電子濃度比二端接點的電子濃度低。電流會如預期的隨著汲極端偏壓增加而上升，且電流隨著通道偏壓增加而上升。在實際的元件中會有溫度的效應，因此必須考慮非同調性效應。在非同調性傳輸下的電流比同調性傳輸情況下的電流值要來得低。我們所計算的結果與 S. Datta 和 M. S. Lundstrom 等人的計算結果有一致的趨勢。