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具有稳定电荷转移型 p$^+$-WSe$_2$ 源的二维隧穿场效应晶体管 (FET)

应用物理 2018-07-19 v1 材料科学

摘要

二维 (2D) 材料因范德瓦耳斯间隙距离以及与晶格匹配无关而独立形成的原子级锐利异质界面,可望获得更短的隧穿距离和更强的栅极可控性,因而在实现低亚阈值摆幅和高驱动电流的隧穿场效应晶体管 (TFETs) 方面极具前景。然而,2D-2D TFETs 的普遍问题是缺乏具有高工艺稳定性、可作为源极的重掺杂 2D 材料。本研究中,我们发现由 WOx 表面氧化层电荷转移掺杂的 p+-WSe2 在转移到 h-BN 衬底上后可被稳定化。以该 p+^+-WSe2_2 为源极,我们制备了具有 Al2O3 顶栅绝缘层的全固态 2D-2D 异质结构 TFETs,即 II 型 p+^+-WSe2_2 /MoS2_2 与 III 型 p+^+-WSe2_2 /WSe2_2。在低温下清晰展示了带间隧穿与负微分电阻趋势。本工作表明,电荷转移型高掺杂 2D 晶体是 TFETs 源极的优异选择。

关键词

引用

@article{arxiv.1807.06762,
  title  = {2D Tunnel Field Effect Transistors (FETs) with a Stable Charge-Transfer-Type p$^+$-WSe$_2$ Source},
  author = {Junyang He and Nan Fang and Keigo Nakamura and Keiji Ueno and Takashi Taniguchi and Kenji Watanabe and Kosuke Nagashio},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1807.06762},
  year   = {2018}
}