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磷烯中邻近诱导的巨幅电导率调制

介观与纳米尺度物理 2019-07-09 v1

摘要

磷烯是一种极具前景的单元素二维层状半导体,在未来纳米电子学与自旋电子学应用中具有巨大潜力。本工作中,我们研究了有机分子(苯)在磷烯纳米带紧邻位置的影响。我们大量的计算表明,分子吸附后磷烯的半导体性质保持不变,而输运性质发生了剧烈变化。在掺杂原子与外部应变作用下,观察到电导率的巨幅变化,最大增强 > 1500%,这是此前未曾观测到的。该效应对于(i)体系尺寸的变化、(ii)掺杂剂的类型、位置与浓度以及(iii)外部应变的性质与大小均相当稳健。此外,我们展示了如何利用栅电压在场效应晶体管(FET)结构中精细调控增强的电导率响应。我们的结果为基于磷烯的纳米电子学在传感、开关等应用中提供了新方向,其中更高水平的导电性可带来更好的分辨率、更高的开关比以及更优的能效。

关键词

引用

@article{arxiv.1907.03306,
  title  = {Proximity induced Colossal Conductivity Modulation in Phosphorene},
  author = {A. Chaudhury and S. Majumder and S. J. Ray},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1907.03306},
  year   = {2019}
}

备注

11 pages, 7 figures