面向氧化物电子学的欧姆与肖特基界面的设计与实现
材料科学
2021-12-08 v1 强关联电子
摘要
理解复杂氧化物界面的能带对齐与电荷转移，对于定制和利用其多样功能至关重要。为此，我们设计并在实验上验证了氧化物/氧化物半导体/金属界面上的欧姆型与肖特基型电荷转移。我们采用了一种预测 ABO3 钙钛矿中能带对齐与电荷转移的方法，而先前建立的简单半导体规则在此失效。所选的原型体系是罕见的氧化物金属类 SrBO3（B=V、Ta、Nb），其与多面半导体氧化物 SrTiO3 相接。对于 B=Nb 和 Ta，我们确认由于 Nb 和 Ta 的 d 态能量高于 Ti，SrTiO3 中发生大量电荷积累；这产生了高迁移率的金属性界面，是一种理想的外延氧化物/氧化物欧姆接触。另一方面，对于 B=V，没有电荷转入 SrTiO3 界面，其用作高导电性外延栅极金属。超越这些具体情形，本工作为将 ABO3 钙钛矿的丰富现象集成到广泛的实际器件中打开了大门。
引用
@article{arxiv.2110.12032,
title = {Design and realization of Ohmic and Schottky interfaces for oxide electronics},
author = {Jie Zhang and Yun-Yi Pai and Jason Lapano and Alessandro R. Mazza and Ho Nyung Lee and Rob Moore and Benjamin J. Lawrie and T. Zac Ward and Gyula Eres and Valentino R. Cooper and Matthew Brahlek},
journal= {arXiv preprint arXiv:2110.12032},
year = {2021}
}
备注
Accepted in Small Science