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缺陷对 $\delta$-层结中隧穿速率的影响

介观与纳米尺度物理 2023-12-08 v3 量子物理

摘要

利用扫描隧道显微镜在半导体中进行原子的精确掺杂 placement 已用于制造基于平面掺杂剂的器件,从而能够探索新颖的经典或量子计算概念,这些概念通常需要在操作中精确控制隧穿速率。虽然掺杂剂的几何结构可定义至亚纳米精度,但缺陷仍可在决定隧穿速率方面发挥重要作用。在此,我们研究了硅中磷 δ\delta-层隧道结中不同缺陷的影响:δ\delta-层厚度与隧道间隙宽度的变化、界面粗糙度和带电杂质。研究发现,尽管大多数缺陷对隧穿速率影响适中,但隧道间隙中的单个带电杂质可使隧穿速率改变一个数量级以上,即便对于相对较大的隧道间隙也是如此。此外,还揭示隧穿速率强烈依赖于杂质的电荷符号。

关键词

引用

@article{arxiv.2209.11343,
  title  = {Influence of imperfections on tunneling rate in $\delta$-layer junctions},
  author = {Juan P. Mendez and Shashank Misra and Denis Mamaluy},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2209.11343},
  year   = {2023}
}