Квантовомеханічне аналітичне моделювання струму стоку одноелектронного транзистора з затвором із зигзагоподібної нанострічки дисульфіду вольфраму
Анотація
Серед багатьох нових наноелектронних пристроїв одноелектронний транзистор (SET) є однією з граничних архітектур пристроїв, яка може запропонувати високу робочу швидкість при наднизькому енергоспоживанні. Він використовує контрольоване електронне тунелювання для посилення струму і зберігає свою масштабованість навіть в атомному масштабі. Запропоновано нову архітектуру пристрою SET на основі затвору, який виконаний з одношарової зигзагоподібної нанострічки дисульфіду вольфраму (WS2 NR). Аналітична модель, заснована на квантовомеханічному підході, розроблена для дослідження тунельного току стоку, що протікає через запропонований WS2 NR SET. Із симуляційного дослідження було помічено, що струм пристрою не протікає у області кулонівської блокади, тоді як за межами цієї області значення струму стоку поступово зменшується для довших нанострічок, ймовірно, через формування ширшого потенційного каналу у режимі затвору, що допомагає знизити швидкість тунельних електронів.
Завантаження
Посилання
A.Lancaster, and M. Keswani, Integration, 60, 204 (2018), https://doi.org/10.1016/j.vlsi.2017.09.008.
J. Gorss, (2018), https://go.nature.com/2Q4fQc5.
S. Datta, Quantum Transport: Atom to Transistor (Cambridge University Press, New York, 2005).
K. Goser, Nanoelectronics and Nanosystems-From Transistors to Molecular and Quantum Devices, (Springer, Berlin, Heidelberg, 2004).
D. Averin, and K. Likharev, Mesoscopic phenomena in solids, 1st edn. (North-Holland, Amsterdam, 1991).
T.A. Fulton, and G.J. Dolan, Phys. Rev. Lett. 59, 109 (1987), https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.59.109.
L. Zhung, L. Guo, and S.Y. Chou, Appl. Phys. Lett. 72, 1205 (1998), https://doi.org/10.1063/1.121014.
C. Stampfer, E. Schurtenberger. F. Molitor, J. Güttinger, T. Ihn, and K. Ensslin, Nano Letters, 8, 2378 (2008), https://doi.org/10.1021/nl801225h.
S. Manzeli, D. Ovchinnikov, D. Pasquier, O. Yazyev, and A. Kis, Nature Reviews Materials, 2, 17033 (2017), https://doi.org/10.1038/natrevmats.2017.33.
M.K. Bera, R. Kharb, N. Sharma, A.K. Sharma, R. Sehrawat, S.P. Pandey, R. Mittal, and D.K. Tyagi, Journal of Electronic Materials, 48, 3504 (2019), https://doi.org/10.1007/s11664-019-07058-0.
A.C Dias, F. Qu, D.L. Azevedo, and J. Fu, Phys. Rev. B, 98, 075202 (2018), https://doi.org/10.1103/PhysRevB.98.075202.
N. Zettili, Quantum mechanics: concepts and applications. 2nd ed. (Wiley & Sons, New York, 2009).
S.M. Sze, and K.K. Ng, Physics of Semiconductor Devices, 3rd ed. (Wiley & Sons, New York, 2006).
Авторське право (c) 2020 Мілан К. Бера
Цю роботу ліцензовано за Міжнародня ліцензія Creative Commons Attribution 4.0.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).