石墨烯与 HfSe2/SnS2 异质结构的接触

将石墨烯置于 SnS2 上会导致从石墨烯向 SnS2 发生显著的电荷转移（约 $10^{13}/\text{cm}^2$ 量级），并且该电荷转移使得从石墨烯向 SnS2 导带注入电子时形成负肖特基势垒接触。然而，由于 SnS2 导带的 s-$p_{x,y}$ 组分，SnS2 与石墨烯之间的耦合相对较弱。在 SnS2 和石墨烯之间放置的第三层 HfSe2 充当矩阵元匹配层，因为它与石墨烯和 SnS2 均具有强耦合。它将石墨烯的耦合强度提高了 10 倍，且对负肖特基势垒高度几乎没有影响，因为 SnS2/HfSe2 的导带波函数是两层各自轨道的相干叠加，使得电子在两层之间移动时没有能量势垒。本文首先研究了存在外加垂直电场时 SnS2/HfSe2 双层异质结构的电子性质，随后研究了 BN/SnS2/HfSe2 和石墨烯/SnS2/HfSe2 三层系统。基于隧穿哈密顿量对石墨烯与 SnS2/HfSe2 异质结构接触电阻的估算表明，这是一种极佳的低电阻接触。