Thermoelectric phenomena in low-dimensional semiconductor systems

Sammanfattning: Popular Abstract in Swedish Denna avhandling behandlar termoelektriska effekter, framförallt i lågdimensionella halvledarsystem. Åtskilliga nya fenomen diskuteras, undersöks och förklaras. Introduktionsdelen innehåller en sammanfattning för allmänheten på svenska samt en introduktion till termoelektriska effekter på engelska. Detta görs dels med hjälp av en semi-klassisk teoretisk modell, men även en modell baserad på Landauers teori, vilken används då elektrontransporten är ballistisk. Efter introduktionen följer 6 artiklar. I artikel 1 och 2 undersöks den termoelektriska strömmens riktning, som bestäms av den kemiska potentialens position i förhållande till den kvantmekaniska transmissionsfunktionen. I artikel 3 studeras konduktiviteten i en kvanttråd och vi visar att små hopp i konduktiviteten blir resultatet av växelverkan mellan elektroner och fononer. Artikel 4 behandlar en kvantring, som inte är i kontakt med någon partikelreservoar. Elektroner och fononer växelverkar i två punkter. Med hjälp av Boltzmann ekvationen bestäms elektronernas fördelningsfunktion i detta icke-jämvikts system. När fononerna inte har samma temperatur kan en elektrisk ström propagera i ringen. I artikel 5 beräknas transmissionfunktionen för fononer i ett supergitter i en riktning vinkelrät mot väx-riktningen. Slutligen i artikel 6 föreslås en ny metod att konstruera ett kylchip som använder sig av både tunnling och termionisk emission av elektroner.