基于二维半导体的 pH 敏感场效应晶体管的紧凑建模
应用物理
2021-11-05 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
我们提出了一种基于物理、兼容电路的 pH 敏感场效应晶体管模型，该晶体管基于二维（2D）材料。沿电解质门控二维半导体堆叠的静电学通过求解包含位点结合模型和 Gouy-Chapman-Stern 方法的泊松方程来处理，而载流子输运由漂移-扩散理论描述。所提模型以解析形式给出，随后在 Verilog-A 中实现，使其与用于电路仿真的标准技术计算机辅助设计工具兼容。该模型针对两种基于实验过渡金属硫族化物（MoS2 和 ReS2）的离子传感器进行基准测试，在预测不同 pH 浓度下的漏极电流、阈值电压偏移以及电流/电压灵敏度测量时显示出极好的一致性。
引用
@article{arxiv.2109.06585,
title = {Compact Modeling of pH-Sensitive FETs Based on Two-Dimensional Semiconductors},
author = {Tarek El Grour and Francisco Pasadas and Alberto Medina-Rull and Montassar Najari and Enrique G. Marin and Alejandro Toral-Lopez and Francisco G. Ruiz and Andrés Godoy and David Jiménez and Lassaad El-Mir},
journal= {arXiv preprint arXiv:2109.06585},
year = {2021}
}
备注
4 pages, 3 figures, 1 table