石墨烯-hBN 超晶格场效应晶体管的特性表征
介观与纳米尺度物理
2024-07-22 v2 应用物理
摘要
石墨烯为承载高质量二维电子系统提供了独特的平台。用六方氮化硼(hBN)封装石墨烯以屏蔽其免受噪声环境影响,为实现诸如光电二极管和晶体管等超高性能纳米器件提供了潜力。然而,狄拉克点处带隙的缺失为将此系统用作实用晶体管带来了挑战。在本研究中,我们探究了 hBN 对齐的单层石墨烯作为场效应晶体管(FET)的功能。通过精确对齐 hBN 和石墨烯,借由界面莫尔势,在第一狄拉克点及空穴掺杂诱导的狄拉克点处打开了带隙。为了将其表征为亚微米尺度的 FET,我们制作了用于调节导电通道密度的全局底栅和用于关断该通道的局部顶栅。结果表明,通过分别控制栅极,可以将该系统调节至最佳开关比状态。这些发现为基于石墨烯异质结构的 FET 的进一步发展提供了有价值的参考。
引用
@article{arxiv.2405.06267,
title = {Characterization of a graphene-hBN superlattice field effect transistor},
author = {Won Beom Choi and Youngoh Son and Hangyeol Park and Yungi Jeong and Junhyeok Oh and K. Watanabe and T. Taniguchi and Joonho Jang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2405.06267},
year = {2024}
}