金刚石表面电导的低维特性
介观与纳米尺度物理
2014-03-26 v1
摘要
未掺杂金刚石作为一种卓越的体电绝缘体，当其表面经过氢终止处理后，在空气中表现出高表面电导率。尽管理论模型声称由于表面能带弯曲形成了二维空穴气，但迄今为止尚无确凿的实验演示。在此，我们通过对金刚石平面栅场效应晶体管进行低温表征，证明了表面电导率的二维特性，这些晶体管能够将晶体管的漏源沟道横向限制在纳米尺度。在这些器件中，我们观察到了多个量子岛的库仑阻塞效应，其尺寸随栅极电压变化而变化。这些零维岛的充电能量及其尺寸表现出对栅极电压的依赖性，这是氢终止金刚石表面形成的导电沟道具有二维特性的直接结果。
引用
@article{arxiv.1310.8616,
title = {Low dimensionality of the diamond surface conductivity},
author = {Moritz V. Hauf and Patrick Simon and Max Seifert and Alexander W. Holleitner and Martin Stutzmann and Jose A. Garrido},
journal= {arXiv preprint arXiv:1310.8616},
year = {2014}
}