层状材料中受光学声子限制的高场输运
材料科学
2016-03-03 v1
摘要
采用光学声子限制的速率模型，研究了多种层状二维材料中的高场输运，分别针对具有缩放电源电压的低功耗逻辑开关以及高功率、高频晶体管。预测了漏极电流、有效电子速度和本征截止频率随载流子密度的变化，从而为此类材料的光学声子限制高场性能极限提供了基准。研究发现，所选过渡金属二硫属化物和黑磷的光学声子限制载流子速度相较于其n沟道硅对应物较为温和，这质疑了这些器件在源注入主导区中的效用。h-BN处于光谱的另一端，被证明是一种非常有前途的高频高功率器件材料，前提是实验上实现高载流子密度，这主要归因于其大的光学声子能量。从少层MoS2器件实验提取的饱和速度与预测值显示出合理的定性和定量一致。讨论了测得vsat的温度依赖性，发现其符合具有单一材料相关拟合参数的速度饱和模型。
引用
@article{arxiv.1508.02828,
title = {Optical Phonon Limited High Field Transport in Layered Materials},
author = {Hareesh Chandrasekar and Kolla L. Ganapathi and Shubhadeep Bhattacharjee and Navakanta Bhat and Digbijoy N. Nath},
journal= {arXiv preprint arXiv:1508.02828},
year = {2016}
}
备注
8 pages, 6 figures