微晶半导体材料中受垒控制的载流子传输：统一模型描述

最近发展的统一模型，用于统一弹性和扩散传输机制，被应用于理论研究微晶半导体材料中跨势垒的载流子传输。在统一模型中，电导取决于带边轮廓的细节结构，并且对载流子平均自由程以非线性方式依赖。在由均匀晶体链构成的样品上，计算了平衡带边轮廓，并包含量子隧穿效应。载流子平均自由程、晶体长度、晶体数目以及温度对电子迁移率的影响被考察，发现与热电子-场发射模型的结果存在显著差异。具体而言，统一模型被应用于分析n型微晶Si薄膜中Hall迁移率数据，该数据在热激发传输范围内。由于主要是隧穿效应，来自数据的势垒高度远大于Hall迁移率的活化能。然而，统一模型的具体特征在分析的较大不确定性下无法被分辨。