双层石墨烯纳米器件中电噪声的强抑制
材料科学
2008-02-29 v1
摘要
低频 1/f 噪声无处不在，并主导了纳米器件的信噪比性能。在此，我们研究了单层和双层石墨烯纳米器件的噪声特性，并揭示了双层器件中意想不到的 1/f 噪声行为。石墨烯是石墨的单层，其中碳原子形成二维蜂窝状晶格。尽管成分相似，双层石墨烯（两层石墨烯单层以天然石墨顺序堆叠）是一个具有不同能带结构和电学性质的独特二维系统。在石墨烯单层中，发现 1/f 噪声遵循 Hooge 经验关系，其噪声参数与体半导体相当。然而，这种 1/f 噪声在双层石墨烯器件中被强烈抑制，并表现出对载流子密度的异常依赖性，这与大多数其他材料不同。石墨烯双层中这种意想不到的噪声行为与其独特的能带结构有关，该结构随两层之间的电荷分布而变化，从而导致对外部杂质电荷引起的势涨落的有效屏蔽。这里的发现指出了石墨烯双层在低噪声应用中的激动人心的机遇。
引用
@article{arxiv.0801.4576,
title = {Strong Suppression of Electrical Noise in Bilayer Graphene Nano Devices},
author = {Yu-Ming Lin and Phaedon Avouris},
journal= {arXiv preprint arXiv:0801.4576},
year = {2008}
}