中文

具有WS$_2$势垒的隧穿场效应结

材料科学 2017-05-04 v1

摘要

过渡金属硫族化物(TMDCs)具有二维结构和可观的带隙,是由石墨烯与几原子层厚度的绝缘晶体以原子精度垂直堆叠形成的隧穿场效应晶体管(TFET)中势垒材料的良好候选。我们报道了石墨烯/WS2_2/石墨烯三明治结构电子性质的第一性原理研究,揭示了强烈的界面效应对介电性质的影响,并预测在适当的WS2_2厚度和合适的栅电压范围内可实现高ON/OFF比。当与石墨烯电极接触时,WS2_2层的能带自旋轨道耦合分裂和介电常数均依赖于其厚度,表明石墨烯跨界面具有强烈影响。介电常数相较块体WS2_2值显著降低。有效势垒高度随WS2_2厚度变化,并可由栅电压调控。这些结果对未来纳米电子器件设计至关重要。

关键词

引用

@article{arxiv.1705.01205,
  title  = {Tunneling Field-Effect Junctions with WS$_2$ barrier},
  author = {Xiang-Guo Li and Yun-Peng Wang and X. -G. Zhang and Hai-Ping Cheng},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1705.01205},
  year   = {2017}
}

备注

18 pages, 5 figures