Laufende Forschungsprojekte
DFG-Sachbeihilfe SELETCH
Rationales Design der selektiven thermischen Atomlagenätzprozesse durch Computerchemie
SAB-Verbundprojekt Momentum "Entwicklung eines neuen 22FDX Technologie-Knotens zum Industrie-Benchmark für den Kennwert PPA"
Teilvorhaben "Atomistische Modellierung von Oberflächenchemie und epitaktischem Wachstum"
Abgeschlossene Forschungsprojekte
DFG-Exzellenzcluster center for advancing electronics dresden - cfaed
Teilvorhaben "Modellierung von Silizium-Nanodraht-Transistoren" mit dem HZDR und SKALMOD
SAB-Verbundprojekt EVOLVE "Modellierung von Prozessen für die Metallisierung bei der Herstellung von elektronischen Bauelementen und Charakterisierung einer neuen Barrieregeneration"
Unterauftrag "Modellierung der thermodynamischen und Transporteigenschaften von Präkursoren und möglichen Reaktions-produkten für die Abscheidung tantalbasierter Barrieren mittels ALD" für das Fraunhofer ENAS
Themen
- Gasphasenreaktionen der TaN-Precursoren
- Entwicklung robuster atomistischer Modelle für High Performance Computing
- Berechnung thermodynamischer und Transport-Eigenschaften der Precursoren
ESF-Nachwuchsforschergruppe "Computer Simulation für das Material Design" (CoSiMa)
Teilprojekt 5 "Simulationsbasierte Entwicklung maßgeschneiderter Materialien für die 1D-Nanoelektronik".
Zeitraum:
September 2015 bis August 2018
Bearbeiter:
Fabian Teichert
Themen
- Atomistische Simulation der elektronischen Transporteigenschaften von 1D-Materialien (Kohlenstoffnanoröhrchen, Siliziumnanodrähte) für die maßgeschneiderte Nanoelektronik
- Bestimmung des Einflussen von Defekten, Dotierung, Substitutionen, Funktionalisierungen oder Adatomen auf die elektronischen Transporteigenschaften
- Nutzung sowie Erweiterung eines hocheffizienten RGF-basierten Quantentransportcodes für 1D-Strukturen relevanter Größe (bis zu 1 Mikrometer): Einbeziehung von elektrischen Feldern und Ladungstransfer
- Materialdesign mittels gezielter Verspannung (strain engineering)
- Entwicklung einfacher Modelle für den Zusammenhang zwischen Struktur und Transporteigenschaften maßgeschneiderter 1D-Materialien auf Basis der Theorie der Lokalisierung elektronischer Zustände
DFG-Forschergruppe 1713 "Sensorische Mikro- und Nanosysteme" (SMINT)
Teilprojekt 1 "Modellierung von Nanodevices"
- Quantenmechanische Simulation elektronischer Eigenschaften von Kohlenstoffnanoröhrchen (CNTs) in realistischen Sensorstrukturen unter Berücksichtigung statischer und dynamischer elektrischer Felder mit leistungsfähigen Methoden für große Systeme
- Weiterentwicklung empirischer Modelle für die optischen Eigenschaften verspannter CNTs, Modellierungsansätze für die lokale optische Analytik von verspannten CNTs
- Entwicklung semi-empirischer Modelle zur Näherung der optischen Eigenschaften verspannter CNTs, die alle relevanten Quasiteilchenwechselwirkungen (v.a. Exzitonen) enthalten
- Empirische Modellierung von Photoströme durch Kopplung optischer Eigenschaften an den elektronischen Transport
- Aufstellung fehlender Modelle für verspannte CNT-Metall-Kontakte
- Aufbau und Weiterentwicklung einer Multiskalen-Simulationsinfrastruktur zur Optimierung des Designs von CNT-Sensorbauelementen unter Berücksichtigung nanoskaliger Effekte
- Erstellung einer umfassenderen Parameter-Datenbank
- Bereitstellung von Ab-initio-Daten für eine Kraftfeldoptimierung für CNTs mit Metallkontakten