单层二硫化钼场效应晶体管中的带尾界面态与量子电容
材料科学
2018-02-01 v1
摘要
尽管采用高介电常数介质的二硫化钼(MoS2)场效应晶体管(FET)在电子器件应用中极具前景，但界面退化的潜在物理起源在很大程度上仍未被探索。在此，我们对双栅极单层机械剥离MoS2 FET中的界面态密度(Dit)的能量分布与量子电容(CQ)进行了系统分析。CQ分析使我们能够构建一种作为EF函数的Dit提取方法。Dit的带尾分布其最低值为8*10^11 cm^-2eV^-1，表明Dit与S空位的尖峰能量分布无直接关联。因此，与界面处应变相关的Mo-S键弯曲或SiO2/Si衬底的表面粗糙度可能是其起源。研究还表明，由于态密度降低，超薄二维材料对界面无序更为敏感。由于所测电容的所有组成部分均已充分理解，利用漂移电流模型可复现I-V特性。结果表明，金属/绝缘体转变的物理起源之一被认定为界面陷阱与量子电容的外在结果。
引用
@article{arxiv.1801.10345,
title = {Band tail interface states and quantum capacitance in a monolayer molybdenum disulfide field-effect-transistor},
author = {Nan Fang and Kosuke Nagashio},
journal= {arXiv preprint arXiv:1801.10345},
year = {2018}
}