栅控碳纳米管电容中的关联效应
强关联电子
2015-04-22 v3 介观与纳米尺度物理
摘要
对于一个由悬浮在金属栅极上方的半导体碳纳米管(CNT)制成的电容器,单个电子之间的库仑关联可导致其电容远大于几何电容。我们认为,当 CNT 内低密度一维电子气(1DEG)中电子间的平均间距 大于 CNT 与栅极之间的物理间距 时,电容的增强预期会很大。然而,最近的库仑阻塞实验[1]即使在极低的电子密度下也未观察到电容的明显增加。我们表明,这种较小的电容可理解为源/漏电极与栅极之间电势差所产生的限域势的结果,该势能在电子数减少时压缩 1DEG。我们建议,通过借助多个分裂栅来调控电势分布,可以回到具有异常大电容的均匀 1DEG 情形。
引用
@article{arxiv.1501.03186,
title = {Correlation effects in the capacitance of a gated carbon nanotube},
author = {Han Fu and B. I. Shklovskii and Brian Skinner},
journal= {arXiv preprint arXiv:1501.03186},
year = {2015}
}