基于二维材料垂直堆叠异质结构的输运特性
材料科学
2017-09-13 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
本文通过原子级量子输运模拟，研究了基于二维过渡金属二硫属化物 (TMD) 材料垂直堆叠异质结构的隧穿场效应晶体管 (TFET) 的输运特性。选用 WTe2-MoS2 组合是因为其能形成适合 TFET 的破隙异质结。MoS2-WTe2 异质结的紧束缚 (TB) 模型背后有两个假设：1) 晶格匹配；2) 参数取双层 MoS2 和 WTe2 的 和 参数的平均值。计算得到的异质结 TB 能带结构与密度泛函理论 (DFT) 在输运感兴趣的能量范围内获得的能带结构吻合良好。随后在紧束缚描述下利用 NEGF (非平衡格林函数) 方程进行器件转移特性计算。结果表明：1) 能量过滤是开关机制；2) 延伸区的长度对器件关断至关重要；3) MoS2-WTe2 层间 TFET 在 下可实现 的大开态电流，这表明层间 TFET 可以解决 TFET 开态电流低的问题，并有望成为低功耗应用的候选者。
引用
@article{arxiv.1608.05057,
title = {Transport in vertically stacked hetero-structures from 2D materials},
author = {Fan Chen and Hesameddin Ilatikhameneh and Yaohua Tan and Daniel Valencia and Gerhard Klimeck and Rajib Rahman},
journal= {arXiv preprint arXiv:1608.05057},
year = {2017}
}
备注
2016 ICPS proceeding