范霍夫奇点赋能的双层石墨烯隧穿晶体管中的突变电流开关
介观与纳米尺度物理
2016-01-19 v2
摘要
在持续寻求节能电子开关的过程中，人们高度关注展示出源漏电流对栅压具有突变依赖性的隧穿场效应晶体管（TFETs）。在所有TFET中，基于一维（1D）半导体的那些由于带边附近态密度的奇异性而表现出最陡的电流开关，尽管一维结构中的电流相当低。本文中，我们提出一种基于二维双层石墨烯的TFET，其展示了由导带和价带边缘附近态密度中的范霍夫奇点所赋能的创纪录陡直亚阈值斜率。我们的模拟显示了在150 mV栅压摆幅下可实现3.5 x 10的开关电流比，以及在刚好高于阈值处最大亚阈值斜率为(20 {\mu}V/dec)。0.8 mA/{\mu}m的高导通态电流由窄（~0.3 eV）的外在带隙实现，而泄漏电流之小则归因于源极和漏极触点的全电学掺杂，其抑制了带尾和陷阱辅助隧穿。
引用
@article{arxiv.1508.02019,
title = {Abrupt current switching in graphene bilayer tunnel transistors enabled by van Hove singularities},
author = {G. Alymov and V. Vyurkov and V. Ryzhii and D. Svintsov},
journal= {arXiv preprint arXiv:1508.02019},
year = {2016}
}