石墨烯晶体管中的共振隧穿与负微分电导
介观与纳米尺度物理
2013-05-03 v2
摘要
石墨烯及其他自由站立二维晶体的化学稳定性意味着它们可以以不同组合堆叠,从而产生一类专为特定器件应用设计的新型功能材料。在此,我们报道了 Dirac 费米子穿过夹在两个石墨烯电极之间的几层原子厚度的氮化硼势垒的共振隧穿现象。当两个电极的电子谱对齐时,器件特性中出现共振峰。由此产生的负微分电导可持续至室温,并且由于石墨烯独特的类 Dirac 谱而可通过栅极电压调节。传统的共振隧穿器件由夹在两个隧穿势垒之间的量子阱组成,厚度为数十纳米,而我们器件中的隧穿载流子仅穿过几个原子层,提供了超快渡越时间的前景。这一特征结合器件特性的多值形式,在高频和逻辑器件应用中具有潜力。
引用
@article{arxiv.1303.6864,
title = {Resonant tunnelling and negative differential conductance in graphene transistors},
author = {L. Britnell and R. V. Gorbachev and A. K. Geim and L. A. Ponomarenko and A. Mishchenko and M. T. Greenaway and T. M. Fromhold and K. S. Novoselov and L. Eaves},
journal= {arXiv preprint arXiv:1303.6864},
year = {2013}
}
备注
Supplementary information (and open access article) is available from Nature Communications