超越渡越时间极限的太赫兹隧穿电子器件仍有广阔空间
介观与纳米尺度物理
2021-03-24 v1 应用物理
量子物理
摘要
原始 Landauer 公式中给出的传统透射系数适用于工作频率低于电子渡越时间倒数的准静态情形，我们将其替换为适用于该极限以上频率的新型含时位移电流系数。我们的模型以简单方式捕捉总电流的位移电流分量，在频率大于电子渡越时间倒数时，该分量可能比粒子分量更为显著。所提模型被用于计算谐振隧穿二极管从 10GHz 到 5THz 的响应。我们表明，由于与位移电流相关的记忆效应，隧穿电子器件在此类高频下即使是小信号条件下也本质非线性。我们表明，这些本征非线性（非谐性）是一种优势而非缺陷，因为它们为隧穿器件在许多太赫兹应用中的使用开辟了道路，并避免了进一步的器件微缩化。
引用
@article{arxiv.2103.11808,
title = {There is Plenty of Room for THz Tunneling Electron Devices Beyond the Transit Time Limit},
author = {Matteo Villani and Simone Clochiatti and Werner Prost and Nils Weimann and Xavier Oriols},
journal= {arXiv preprint arXiv:2103.11808},
year = {2021}
}