栅电容中含弛豫介电层的单电子晶体管电导

我们研究在栅电容中放置铁电（或介电）层的单电子晶体管（SET）的电导。我们假设铁电（FE）具有任意弛豫时间的弛豫响应。我们表明，在FE（介电）层“快速”但仍是弛豫响应的情况下，会出现对库仑阻塞效应的额外贡献，导致SET电导被抑制。我们利用蒙特卡洛模拟考虑了FE（介电）极化的涨落。对于“快速”FE，这些涨落部分抑制了额外的库仑阻塞效应。利用蒙特卡洛模拟，我们研究了从“快速”到“慢速”FE的过渡。在高温下，SET电导的峰值几乎与FE弛豫时间无关。在接近FE居里温度的温度下，电导峰值非单调地依赖于FE弛豫时间。当FE弛豫时间与SET放电时间相当时出现最大值。在居里点以下，电导峰值随FE弛豫时间增加而减小。在低于FE相变点的温度下，对于任意FE弛豫时间，电导均表现出滞回行为。我们表明电导滞回对FE内部涨落是稳健的。