由双曲衬底冷却的石墨烯 Zener-Klein 晶体管
介观与纳米尺度物理
2018-04-26 v2
摘要
冷却机制的设计是纳米电子学中的瓶颈。扩散型石墨烯中的热交换主要由缺陷辅助声子散射驱动，而六方氮化硼（hBN）上高迁移率石墨烯的情况则截然不同，衬底的远程声子贡献显著。具有局部栅极的 hBN 上双层石墨烯晶体管被驱动至这样一种状态：通过载流子密度下降与高偏压下的 Zener-Klein 隧穿（ZKT）相互补偿，实现了近乎完美的电流饱和。利用噪声测温法，我们表明该 Zener-Klein 隧穿触发了一条新的冷却路径，其源于非平衡电子-空穴对在超普朗克状态之外于 hBN 中发射双曲声子极化激元（HPP）。ZKT 输运与 HPP 冷却的结合使 BN 上石墨烯晶体管成为一种用于功率器件和射频电子学的有价值纳米技术。
引用
@article{arxiv.1702.02829,
title = {A graphene Zener-Klein transistor cooled by a hyperbolic substrate},
author = {W. Yang and S. Berthou and X. Lu and Q. Wilmart and A. Denis and M. Rosticher and T. Taniguchi and K. Watanabe and G. Feve and J. M. Berroir and G. Zhang and C. Voisin and E. Baudin and B. Plaçais},
journal= {arXiv preprint arXiv:1702.02829},
year = {2018}
}
备注
15 pages, 4 figures