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贵金属/石墨异构结构的共振场发射

介观与纳米尺度物理 2026-03-30 v1 材料科学 应用物理

摘要

金属的场发射支撑了早期真空管技术,近期的纳米工程使场发射器件与现代硅平台兼容。然而,金子中电子传输的有限可调性限制了其适用性。本文我们表明,涂覆石墨的贵金属表现出源于石墨电子态共振隧穿而产生的干净非单调 IVI-V 特性,这由石墨的原子薄度和与贵金属之间的弱电子混合所使 possible。我们的方案将 ab-initio 界面参数与求解薛定谔方程的精确解相结合,用于计算电子跨越界面处的传输。我们分析了两种实验相关的几何构型:一种是带有平坦悬空发射器的垂直配置,另一种是带有尖锥电极的平面配置,允许强场增强和加压。这一结果确立了金属异构结构中可调电子传输的实用途径,将其定位为空气通道场发射纳米电子器件的有竞争力的组件。

关键词

引用

@article{arxiv.2603.16997,
  title  = {Resonant field emission from noble-metal/graphene heterostructures},
  author = {Maxim Trushin},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2603.16997},
  year   = {2026}
}

备注

to appear in Nano Letters: 7 pages + references and supporting materials = 18 pages in total, including 4 main figures and 5 supplementary figures