徐月华副教授课题组发现二维XAs单层的独特传输特性

   发布时间: 2021-11-03    访问次数: 334

论文题目:具有高度各向异性载流子迁移率和电传输特性的二维 IV-V 单层

论文简介

长期以来,在材料研究中,研究者们一直在寻求具有各向异性(例如机械、光学和电传输各向异性)的二维半导体材料,尤其是在载流子迁移率方面具有强各向异性的二维半导体,在这项工作中,我们报告了通过使用密度泛函理论方法结合形变势理论和非平衡格林函数对一类二维IV-V单层XAs(X = SiGe)的载流子迁移率和电输运各向异性进行了综合研究。我们发现二维单层XAs的室温载流子迁移率μ的大小十分依赖晶格方向。特别是,对于单层SiAs,在a方向上电子(e)和空穴(h)μ值分别为1.25×1030.39×103 cm2 V-1 s-1,以及在b方向上μ 值分别为0.31×1031.12×103 cm2 V-1 s-1。计算得出的电传输特性表明,SiAs单层在-11 V的偏置电压范围内表现出很强的各向异性。特别是,电流在a方向上呈现ON状态,而在b方向上呈现OFF状态。此外,我们发现单轴应变可以显着提高电传输性能,甚至在10%应变时会导致负微分电导效应。研究表明,二维XAs单层的独特传输特性在纳米电子学领域具有潜在应用。

作者简介

中国科学院固体物理研究所材料物理重点实验室:李鹏飞:刘俊,吴守良,叶一星

常州大学微电子与控制学院纳米电子学课题组:吴文俊(物理电子学19级研究生),徐月华

美国内布拉斯加州立大学林肯分校:Xiao Cheng Zeng

通讯作者

徐月华:常州大学,微电子与控制工程学院副教授,江苏省青蓝工程骨干教师,主要研究方向为纳米电子学;梁长浩:中国科学院固体物理研究所材料物理重点实验室研究员;Xiao Cheng Zeng:美国内布拉斯加州立大学林肯分校冠名大学讲席教授;

该工作中,常州大学微电子与控制工程学院纳米电子学课题组得到国家自然科学基金委面上基金和江苏省青蓝工程的资助。

论文链接

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jpclett.0c03656

 

期刊简介

JPC Letters通过传播物理化学、化学物理和材料科学方面的重大科学进展,成为该学科的国际权威期刊之一。JPC LettersSCI 一区期刊,Nature Index 杂志, 影响因子为6.9


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