碳纳米管晶体管中声子散射的非平衡格林函数处理
介观与纳米尺度物理
2009-11-13 v1
摘要
我们提出了使用非平衡格林函数形式体系对碳纳米管场效应晶体管 (CNTFETs) 中耗散量子输运的详细处理。通过广泛的数值模拟，探讨了声子散射对 CNTFET 器件特性的影响。处理了由声学 (AP)、光学 (OP) 和径向呼吸模式 (RBM) 声子介导的谷内和谷间散射。使用力常数方法进行了真实的声子色散计算，并通过微观理论确定了电子-声子耦合。针对处于实验可用直径范围内的 (16,0)、(19,0) 和 (22,0) 锯齿形 CNTFET，给出了具体的模拟结果。我们发现声子散射对器件性能的影响具有明显的偏压依赖性。在中等栅极偏压以下，高能 OP 散射的影响被抑制，器件电流因 AP 和低能 RBM 声子的弹性背散射而降低。在大栅极偏压下，电流退化主要归因于高能 OP 散射。对于较大直径的管子，AP 和高能 OP 散射的影响都会减弱。然而，对于此处研究的管子，RBM 模式的影响几乎与直径无关。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0702496,
title = {Non-equilibrium Green's function treatment of phonon scattering in carbon nanotube transistors},
author = {Siyuranga O. Koswatta and Sayed Hasan and Mark S. Lundstrom and M. P. Anantram and Dmitri E. Nikonov},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0702496},
year = {2009}
}
备注
52 pages, 1 table, 9 figures