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基于描画的氧化物纳米晶体管中的热激活与量子场发射

材料科学 2015-05-19 v1 介观与纳米尺度物理

摘要

极性LaAlO3与非极性SrTiO3之间的界面展现出与界面准二维电子气(q-2DEG)形成相关的显著多样的电子行为。通过在LaAlO3顶层表面“描画”电荷图案,可以以近原子空间分辨率控制LaAlO3/SrTiO3界面电导。利用这一技术,我们展示了一种基于描画的氧化物纳米晶体管(SketchFET),其最小特征尺寸仅为两纳米。在此,我们报告了对SketchFET器件内纳米线段之间势垒和电子耦合的直接测量。在接近室温时,开关行为由来自纳米线栅极的热激活场发射主导。在T=150 K以下,观察到向量子场发射的转变,该转变对SrTiO3层中的结构相变敏感。这种对源-漏和栅-漏能量势垒的直接测量对于开发室温逻辑与存储元件以及低温量子器件至关重要。

关键词

引用

@article{arxiv.1009.1893,
  title  = {Thermal Activation and Quantum Field Emission in a Sketch-Based Oxide Nano Transistor},
  author = {Cheng Cen and Daniela F. Bogorin and Jeremy Levy},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1009.1893},
  year   = {2015}
}

备注

19 pages, 8 figures