PERHITUNGAN KOMPUTASI KURVA DISPERSI DAN CELAH ENERGI DARI MODEL KRONIG-PENNEY
Raka Firman Baskara, Mochammad Yan Pandu Akbar, Rahmat Hidayat
Prodi Fisika ITB
Abstract
Model struktur pita energi pada bahan semikonduktor menunjukkan adanya kehadiran celah energi yang memisahkan pita valensi dan pita konduksinya. Model awal yang dapat menjelaskan kehadiran celah energi itu misalnya adalah model Kronig-Penney. Daerah celah tersebut tidak dapat ditempati oleh elektron. Kurva dispersi, yang menjelaskan hubungan E vs. k, dalam model Kronig-Penney diselesaikan dengan menggunakan fungsi gelombang yang dibangun dari hasil kali antara gelombang bidang dengan periodisitas kisi kristalnya. Untuk mendapatkan bentuk kurva dispersi itu biasanya diterapkan beberapa aproksimasi agar bisa diselesaikan secara analitik. Dalam tulisan ini akan dipaparkan perhitungan komputasi dengan Matlab untuk menghitung kurva dispersi dan celah energi itu tanpa menggunakan aproksimasi. Untuk menguji program komputasi yang telah dibuat, dilakukan variasi terhadap konstanta a, b, dan U0.
Keywords: celah energi, kurva dispersi, model Kronig-Penney, pita energi, vektor gelombang
Topic: Pembelajaran