石墨烯中的 1/f 噪声
介观与纳米尺度物理
2013-09-16 v1
摘要
我们提出了一种新颖且全面的纳米尺度石墨烯器件中 1/f 噪声模型，该模型解释了迄今为止尚未得到解释的异常实验特征。我们发现，单层片状器件的噪声功率谱密度随载流子浓度的变化特征表现为：随着材料不均匀性的增加，其形状从 M 型转变为 Gamma 型；而在双层片状器件中，无论不均匀性如何，其形状均为 V 型，或在高载流子浓度下为 M 型。相比之下，在单层纳米带中，噪声与电阻之比随后者变化近似为常数，而在双层情况下，该比值随电阻增加在对数尺度上呈线性下降，且其在零电阻处的极限值等于单层值。单层器件在狄拉克点处的噪声远大于双层器件，且随温度升高而增加。1/f 噪声的起源归因于器件中的陷阱及其弛豫时间的色散。根据电动力学定理计算了陷阱电荷涨落与电极电流的耦合，同时考虑了它们对电子和空穴的相反效应以及器件的不均匀性。结果与实验吻合良好。
引用
@article{arxiv.1309.3420,
title = {1/f noise in graphene},
author = {Bruno Pellegrini},
journal= {arXiv preprint arXiv:1309.3420},
year = {2013}
}
备注
27 pages, 5 figures. The final publication is available at link.springer.com