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A direct calculation of the resonance tunneling in metal–insulator–metal tunnel junctions

Abstract: A systematic theoretical treatment of the influence of barrier impurities with short-range potentials on electron tunneling near resonance energy through insulating layers is presented in the realistic three-dimensional case. The comparison with the usual one-dimensional model exhibits differences with respect to the dependence on tunneling direction and the broadening of impurity states. In particular, an evaluation of the resonance tunneling contribution is given for barrier impurities described by a screened charge potential. Es wird eine konsequente theoretische Behandlung des Einflusses von Barrierenverunreinigungen mit kurzreichweitigen Potentialen auf den Tunnelprozes von Elektronen in der Nahe von Energieresonanzen durch Isolatorschichten im realistischen dreidimensionalen Fall vorgelegt. Der Vergleich mit dem ublichen eindimensionalen Modell zeigt Unterschiede bezuglich der Abhangigkeit von der Tunnelrichtung und der Verbreiterung der Verunreinigungsniveaus. Speziell wird der Beitrag der Resonanztunnelung fur Verunreinigungen, die mit Hilfe von abgeschirmten Potentialen beschrieben werden, quantitativ abgeschatzt.