探测黑磷垂直异质结构中的电子态
材料科学
2016-08-15 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
原子级薄层的黑磷（BP）是一种有前景的二维材料，用于制造具有高迁移率和可调带隙结构的电子和光电子纳米器件。然而，少层磷烯（单层BP）中的电荷载流子迁移率主要受到杂质和无序的限制。在本研究中，我们证明了垂直BP异质结构器件在通过电容谱探测单层及少层磷烯的电子态方面具有巨大优势，温度可低至2 K。磷烯的导带和价带中的电子态在宽温度和频率范围内可探测。指数带尾已被确定与无序相关。诸如少层磷烯中电子态占据的大温度依赖性等异常现象已被观察并系统研究。结合第一性原理计算，我们确定电荷陷阱态的热激发和氧化诱导的缺陷态是磷烯场效应晶体管中电子态占据的大温度依赖性以及开关比退化的主要原因。
引用
@article{arxiv.1604.00420,
title = {Probing the Electronic States in Black Phosphorus Vertical Heterostructures},
author = {Xiaolong Chen and Lin Wang and Yingying Wu and Heng Gao and Yabei Wu and Guanhua Qin and Zefei Wu and Yu Han and Shuigang Xu and Tianyi Han and Weiguang Ye and Jiangxiazi Lin and Gen Long and Yuheng He and Yuan Cai and Wei Ren and Ning Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1604.00420},
year = {2016}
}
备注
15 pages, 7 figures, 2D Materials, Volume 3, Number 1(2016)