应变锯齿形磷纳米管中诱导的狄拉克费米子及其在场效应晶体管中的应用
介观与纳米尺度物理
2016-12-21 v1
摘要
在这项工作中，在一维(1D)锯齿形磷纳米管(ZPNTs)中获得并调控了狄拉克费米子。我们对不同直径的ZPNTs的电子性质进行了全面的第一性原理计算研究。结果表明，随着轴向晶格参数(Lc)增加，ZPNTs经历从金属到半金属以及从半金属到半导体的转变，而狄拉克费米子出现在Lc介于3.90{\AA}到4.10{\AA}之间。特别地，基于12-ZPNT(横向方向有12个晶胞)的场效应晶体管(FET)在Lc= 4.60{\AA}时表现出具有高效栅极效应调制的半导体行为。然而，当纳米管在Lc= 4.10{\AA}时变为半金属，仅显示出微弱的栅极调制。该研究表明ZPNTs在应变传感器应用中极具吸引力。我们的发现为开发基于一维材料中狄拉克费米子的高性能应变工程电子学铺平了道路。
引用
@article{arxiv.1610.09021,
title = {Dirac Fermions induced in strained zigzag phosphorus nanotubes and the applications in field effect transistors},
author = {Sheng Yu and Hao Zhu and Kwesi Eshun and Chen Shi and Min Zeng and Kai Jiang and Qiliang Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:1610.09021},
year = {2016}
}