Modele de transport d'energie pour les semi-conducteurs

par STEPHANE GENIEYS

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Pierre Degond.

Soutenue en 1997

à Toulouse 3 .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    Un modele de transport d'energie pour les semi-conducteurs est derive a partir de l'equation de boltzmann. On suppose pour cela que l'energie perdue ou gagnee par les electrons lors de l'emission ou de l'absorption de phonons est petite, et on retient a l'ordre principal les collisions electrons-electrons, les collisions electrons-impuretes et la partie elastique des collisions electrons-phonons. Un developpement de hilbert permettant d'obtenir le modele de transport d'energie est justifie, tout d'habord pour un semi-conducteur degenere avec diagramme de bande quelconque puis pour un semi-conducteur non-degenere avec bande parabolique. Dans le cas non-degenere avec bande parabolique, on montre la convergence du developpement de hilbert, pour l'equation de boltzmann linearisee autour d'un equilibre global. On montre ensuite la convergence de la solution de l'equation de boltzmann non lineaire pour un semi-conducteur degenere avec diagramme de bande quelconque, vers une fonction de fermi-dirac dont les moments d'ordre zero et deux sont solution du systeme de transport d'energie. On utilise pour cela une estimation d'entropie et un resultat de compacite en moyenne. La structure entropique et la formulation symetrique du systeme de transport d'energie sont mises en evidence. Cette structure est utilisee pour etudier l'existence et l'unicite de solutions dans le cas stationnaire puis l'existence et le comportement en temps long des solutions dans le cas transitoire. La formulation symetrique est aussi utilisee pour etablir un schema de discretisation du modele. L'etude numerique de plusieurs modeles de relaxation thermochimique a deux temperatures est incluse en appendice.


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Informations

  • Détails : 241 P.
  • Annexes : 229 REF.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Paul Sabatier. Bibliothèque universitaire de sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 1997TOU30247
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