单层MoS$_2$电子器件中的能量耗散
应用物理
2019-08-14 v1 介观与纳米尺度物理
材料科学
摘要
十多年来，纳米级电子器件的发展一直受到能量耗散挑战的限制。对于集成在柔性衬底或多层处理器上的二维(2D)半导体而言，此类限制可能尤为严重，这两者都是关键的热瓶颈。为了阐明该问题的基本方面，我们在此报道了在工作的二维单层MoS晶体管中空间分辨温度的首次直接测量。利用拉曼测温法，我们同时获得了器件沟道及其衬底的温度分布图。这一差分测量揭示出MoS界面的热边界电导(TBC)为(14 4 MWmK)，比先前认为的大一个数量级，但却接近已知固-固界面的低端。我们的研究还揭示了关于MoS晶体管非均匀性（小的双层区域）的意外见解，这些非均匀性不会引起显著的自我加热，表明此类半导体对不均匀性的敏感度低于预期。这些结果为二维半导体的能量耗散提供了关键见解，并为未来设计节能型二维电子器件铺平了道路。
引用
@article{arxiv.1704.08270,
title = {Energy Dissipation in Monolayer MoS$_2$ Electronics},
author = {Eilam Yalon and Connor J. McClellan and Kirby K. H. Smithe and Miguel Muñoz Rojo and Runjie and Xu and Saurabh V. Suryavanshi and Alex J. Gabourie and Christopher M. Neumann and Feng Xiong and Amir B. Farimani and Eric Pop},
journal= {arXiv preprint arXiv:1704.08270},
year = {2019}
}