Computational Methods for Nanoelectronics: Quantum Models

Worum geht's

In diesem Modul lernst du quantenmechanische Methoden zur Beschreibung und Simulation nanoskaliger Bauelemente kennen. Schwerpunkte sind Transfermatrix-Methoden, Dichtefunktionaltheorie und quantenmechanische Transportansätze (Green'sche Funktionen). Am Ende kannst du diese Methoden anwenden, um unterschiedliche nano-strukturierte Architekturen (z. B. Heterostrukturen, molekulare Strukturen) zu analysieren und mit numerischen Tools zu untersuchen.

Was du danach kannst

• Transfermatrix-Methode anwenden
• Dichtefunktionaltheorie (DFT) anwenden
• Green'sche Funktionen für Transportprobleme nutzen
• Theorie und Näherungsverfahren der genannten Methoden verstehen
• Implementierungsprinzipien in numerischer Software nachvollziehen
• Quantenmechanische Methoden zur Analyse nano-strukturierter Bauelemente einsetzen

Aus was das Modul besteht

• VorlesungenVermittlung der theoretischen Grundlagen und Diskussion der Inhalte
• Tutorien/ÜbungenAnwendung des Gelernten auf analytische Aufgaben und numerische Simulationen

Lehrmethode

• Vortrag mit elektronischen PräsentationenErklärung der Theorie und Anstoß zur Diskussion
• Tutorien mit ÜbungsblätternPraxisorientierte Anwendung: analytische Rechnungen und numerische Simulationen
• Bereitstellung von Materialien über MoodleZugang zu Skripten, Präsentationen, Übungsblättern und Simulationsprogrammen