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一维半导体泊松-漂移-扩散方程的有限差分求解模型,使用Python编写的代码实现-Matlab_Poisson_Solver

  • 更新:2024-12-12 10:27:02
  • 大小:419KB
  • 推荐:★★★★★
  • 来源:网友上传分享
  • 类别:Matlab - 大数据
  • 格式:ZIP

资源介绍

matlab优化泊松方程代码漂移扩散模型 这是用Python编写的一维模型,该模型使用有限差分求解半导体泊松漂移扩散方程。 该模型模拟了光照下的太阳能电池,但也可以适用于其他半导体器件。 可以对其进行修改以解决其他系统(即,通过更改边界条件,添加重组率和修改生成率)。 使用称为Gummel方法的自洽迭代方法求解方程。 为了确保连续性方程的数值稳定性,使用了Scharfetter Gummel离散化以及新旧解决方案的线性混合。 表现 使用Numba @jit装饰器可以加速代码。 示例CPU时间:不使用Numba:469.7秒使用Numba:73.7秒 得出的结论是,Numba的工作量很轻,而且性能显着提高。 您可以在此处阅读有关Numba的信息: C ++和Matlab实现 您可以在这里找到相同模型的C ++和Matlab实现以及2D和3D版本: 性能比较: 对于网格尺寸为dx = 0.25nm,系统尺寸为300nm的一维代码: Python:69.8秒Matlab:40秒C ++:3.7秒 因此,当前的C ++版本要快得多,可能具有阅读不太优雅的缺点。