利用量子电容测量探测二维黑磷

Manabendra Kuiri; Chandan Kumar; Biswanath Chakraborty; Satyendra N Gupta; Mit H. Naik; Manish Jain; A. K. Sood; Anindya Das

doi:10.1088/0957-4484/26/48/485704

利用量子电容测量探测二维黑磷

介观与纳米尺度物理 2015-11-23 v1

作者: Manabendra Kuiri , Chandan Kumar , Biswanath Chakraborty , Satyendra N Gupta , Mit H. Naik , Manish Jain , A. K. Sood , Anindya Das

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摘要

二维材料及其异质结构已成为一类不仅用于基础物理，而且用于电子和光电子应用的新型材料。黑磷(BP)是这类材料中相对较新的成员。其强烈的面内各向异性使BP成为制造概念上新型电子器件的独特材料。然而，器件几何结构中BP的全局态密度(DOS)尚未通过实验测量。在此，我们报道了在双栅场效应晶体管(FET)几何结构中对hBN保护的少层BP ( $\sim$ 6层)进行的量子电容测量以及电导测量。我们的量子电容测量得到的DOS与密度泛函理论(DFT)进行了比较。我们的结果表明，由于带边附近局域态的存在，量子电容的输运能隙小于电导测量中的输运能隙。变程跳跃在我们的温度依赖电导中被观察到，证实了局域态的存在。在电子和空穴侧之间观察到大的不对称性。这种不对称性质归因于BP的各向异性能带色散。我们的测量确立了量子电容在探测带边附近局域态方面的独特性，这是此前在电导测量中未观察到的。

关键词

二维黑磷量子电容态密度局域态输运能隙变程跳跃各向异性能带色散双栅场效应晶体管

引用

@article{arxiv.1510.09053,
  title  = {Probing 2D Black Phosphorus by Quantum Capacitance Measurements},
  author = {Manabendra Kuiri and Chandan Kumar and Biswanath Chakraborty and Satyendra N Gupta and Mit H. Naik and Manish Jain and A. K. Sood and Anindya Das},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1510.09053},
  year   = {2015}
}

备注

Accepted for Publication in Nanotechnology, 2015

利用量子电容测量探测二维黑磷

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关键词

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备注

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