Ny beräkningsmodell ger bättre förståelse för defekter i halvledarmaterial
Forskare vid Chalmers har utvecklat en beräkningsmodell som tar hänsyn till temperatur när man analyserar atomära defekter i halvledare.
Standardberäkningar för att modellera materialdefekter utförs vanligtvis vid den absoluta nollpunkten, vilket ger en begränsad bild av hur material fungerar i praktiska tillämpningar. Forskare vid Chalmers tekniska högskola har nu presenterat ett ramverk som möjliggör beräkningar vid realistiska temperaturer.
Genom att använda maskininlärning har forskargruppen under ledning av professor Julia Wiktor kunnat observera hur defekter i kristallstrukturen förändras vid varierande temperaturer. Detta är avgörande eftersom defekternas position i materialets bandgap påverkar dess elektriska egenskaper. Studien, som publicerats i npj Computational Materials, visar att dessa temperaturberoende skift kan vara betydande.
Metoden möjliggör en mer effektiv analys utan orimliga beräkningskostnader. Utvecklingen markerar ett steg framåt i förmågan att förutsäga hur material beter sig under faktiska driftförhållanden, vilket är av stor vikt för framtida utveckling inom bland annat solcellsteknik.