用于逻辑电路的关联电子材料与场效应晶体管:综述
强关联电子
2013-08-05 v1 材料科学
超导电性
摘要
关联电子系统是现代凝聚态科学的核心之一,其中涌现出金属 - 绝缘体相变和高温超导等许多有趣的物理现象。近期的研究致力于对此类材料进行静电掺杂,旨在不引入无序的情况下探测其基础物理,并构建可能补充传统半导体金属 - 氧化物 - 半导体场效应晶体管 (MOSFET) 技术的场效应晶体管。本综述聚焦于关联电子材料中的金属 - 绝缘体相变机制,以及利用此类关联氧化物作为沟道层的三端场效应器件。我们首先描述了固体中的电子 - 无序相互作用、电子 - 声子相互作用和/或电子关联如何改变材料的电子性质并导致金属 - 绝缘体相变。随后,我们分析了利用这些相变制造场效应晶体管的实验努力及其基本原理。文中指出,在展示相变的各种材料中,关联电子系统在逻辑技术方面展现出前景。此外,源于电子关联的新奇现象可能赋予场效应器件新的功能。接着,我们简要回顾了离子液体栅控和铁电栅控等非传统静电栅控技术,这些技术能在关联材料中实现超大载流子积累密度,进而诱发相变。最后,本综述简要讨论了关联氧化物电子学在信息处理领域的前景及未来研究方向建议。
引用
@article{arxiv.1212.2684,
title = {Correlated Electron Materials and Field Effect Transistors for Logic: A Review},
author = {You Zhou and Shriram Ramanathan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1212.2684},
year = {2013}
}
备注
60 pages, 12 figures. Accepted for publication in Critical Reviews in Solid State and Materials Sciences. This is author's preprint copy