Журнал нано- та електронної фізики (Journal of nano- and electronic physics)
Permanent URI for this collectionhttps://devessuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/197
Browse
Search Results
Item Slime Mold Algorithm Based Hybridized Artificial Neural Network Model for Efficient Automatic Voltage Regulation Control(Sumy State University, 2021) Papri, Ghosh; Ritam, Dutta; Muthulakshmi, V.У роботі запропоновано новий підхід для ефективного автоматичного регулювання напруги (AVR) за допомогою гібридизованої моделі штучної нейронної мережі (ANN), а саме запропоновано нове налаштування AVR з використанням вдосконаленої нейронної мережі. ANN була використана як нейронна мережа зі сфокусованою затримкою часу (FTDNN). Перевірка проводилася шляхом порівняння з методами нейронних мереж зворотного поширення з прямим зв'язком, нейронних мереж зворотного поширення з каскадним зв'язком, рекурентних нейронних мереж Елмана, FTDNN і нейронних мереж з розподіленою затримкою часу (DTDNN). Ця гібридизована модель ANN включала метаевристичний метод, а саме алгоритм слизової цвілі (SMA) для отримання поліпшених результатів по контролю AVR. SMA має характеристики, які використовують адаптивні одиниці маси для моделювання процесу створення зворотного зв'язку від переміщення слизової цвілі на основі біо-осцилятора в місцях видобутку, дослідження і експлуатації. Ефективність запропонованого методу орієнтована на швидкість та кут ротора. Запропонований метод порівнюється з іншими методами нейронних мереж у широкому наборі тестів для перевірки ефективності системи. Були отримані перспективні результати при налаштуванні AVR для навантаження 30, 60 та 90 % і кількості слизової цвілі 50.Item Influence of Triple Material on Performance Study of Double Gate PiN Tunneling Graphene Nanoribbon FET for Low Power Logic Applications(Sumy State University, 2021) Ritam, Dutta; Nitai, PaityaБуло розроблено потрійні матеріали з різними роботами виходу та досліджено їх вплив на роботу тунельного польового транзистора з графенових нанострічок PiN FET з подвійним затвором (DG-TMPiN-TGNFET) для підвищення продуктивності пристрою. Складений матеріал III/V (InAs) був використаний в області витоку цього тунельного польового транзистора з n-канальним гетеропереходом, завдяки чому напружено-деформований стан покращував тунелювання. Графен, який є матеріалом із невеликою шириною забороненої зони, був використаний у формі нанострічки, щоб максимально зменшити ширину забороненої зони. У роботі представлено три різні матеріали для обмеження зворотного тунелювання між стоком та витоком, а також для покращення продуктивності тунельного транзистора з точки зору розподілу поверхневого потенціалу, поперечно-вертикальних змін електричного поля і передавальних характеристик. Ця DG-PiN-TGNFET структура на основі потрійних матеріалів забезпечує кращі підпорогові коливання амплітудою 18,56 мВ/декада при напрузі живлення 0,5 В у порівнянні з TGN-FET структурами з подвійним затвором на основі одинарних та подвійних матеріалів. Повне моделювання було виконано за допомогою програмного забезпечення для розв'язування двовимірних математичних задач TCAD. Більше того, низька порогова напруга сприяє тому, що пропонований пристрій найкраще підходить для додатків низькопотужної логіки.Item Comprehensive Analytical Modeling of AlGaN/GaN based Heterostructure Gas Sensor(Sumy State University, 2021) Bhaskar, Roy; Ritam, Dutta; Aref Billaha, Md.; Soumya, BasakСьогодні людство стикається з серйозною проблемою, пов'язаною із забрудненням навколишнього середовища через викиди промислових газів і промислових відходів, які можуть становити небезпеку для навколишнього середовища і викликати серйозні проблеми зі здоров'ям людей. Так датчики летких органічних сполук (ЛОС) привернули велику увагу дослідників протягом останнього десятиліття. Оскільки ацетон належить до ЛОС, які широко використовуються у всіх дослідницьких лабораторіях, в промисловості та споживчих матеріалах, то моніторинг рівня концентрації ацетону є корисним для біомедичних та екологічних досліджень. Тому гетероструктура AlGaN/GaN діода Шотткі була аналітично змодельована для ефективного виявлення ацетону. Як наслідок спонтанної та п'єзоелектричної поляризації, двовимірний електронний газ високої щільності, що утворюється на межі розділу AlGaN/GaN, є дуже чутливим до змін стану поверхні. Завдяки полярності ацетону електростатичний потенціал поверхні AlGaN змінюється при введенні чутливого датчика в ацетон (дипольний момент = 2,9 Dy). Ця зміна потенціалу призводить до модифікації двовимірного електронного газу і, отже, зміни струму. Інструмент TCAD використовується для моделювання діодного датчика Шотткі та кривих I-V, отриманих при різних температурах для різних рівнів концентрації газу. За кривими I-V визначається чутливість за напруги зміщення 0,5 В при підвищеній температурі 450 K, реєструється близько 72 % відгуку в присутності газу з 100 ppm, оскільки ця модель оцінює чутливі властивості. Також спостерігається, що чутливість насичується після 450 K, отже, визначається оптимальна робоча температура 450 K; пристрій також демонструє гарну лінійність та відгук при різних температурах. Чутливість змінюється відповідно до зміни покриття поверхні, яка в кінцевому рахунку зростає через збільшення концентрації газу до певної межі. Отже, враховано залежність покриття поверхні від різних концентрацій газу.