铁电畴触发半导体中的电荷调制
材料科学
2015-06-18 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
我们考虑了一种典型的异质结构：图案化铁电薄膜/超薄介电层/半导体，其中半导体可以是电解质、顺电体或多层石墨烯。出乎意料地发现，屏蔽铁电体 180 度畴结构自发极化的半导体空间电荷调制分布和振幅，以相当非平凡的 nonlinear 方式依赖于畴结构周期、介电层厚度和半导体屏蔽半径。多种尺寸效应的出现和表现由这三个参数之间的关系决定。此外，我们表明有效能隙的概念仅在单畴极限下可以简单引入。所获得的解析结果为理解环境大气中受污染铁电表面的当前原子力显微镜 (AFM) 图谱开辟了道路，并探索了在超薄半导体层中控制电导率的可能性。
引用
@article{arxiv.1312.5633,
title = {Ferroelectric domain triggers the charge modulation in semiconductors},
author = {Anna N. Morozovska and Eugene A. Eliseev and Anton V. Ievlev and Olexander V. Varenyk and Anastasiia S. Pusenkova and Ying-Hao Chu and Vladimir Ya. Shur and Maksym V. Strikha and Sergei V. Kalinin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1312.5633},
year = {2015}
}
备注
28 pages, 9 figures, 2 tables, Supplementary materials