
تعداد نشریات | 41 |
تعداد شمارهها | 1,143 |
تعداد مقالات | 9,814 |
تعداد مشاهده مقاله | 18,055,332 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 12,622,461 |
مدلسازی ترانزیستور اثر میدانی گرافینی با کانال شامل دو نقطهی کوانتومی جفت شده | ||
فصلنامه علمی اپتوالکترونیک | ||
دوره 5، شماره 1 - شماره پیاپی 12، اسفند 1401، صفحه 47-52 اصل مقاله (540.42 K) | ||
نوع مقاله: پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.30473/jphys.2023.67674.1139 | ||
نویسنده | ||
حکیمه محمدپور* | ||
عضو هیات علمی دانشگاه شهید مدنی آذربایجان | ||
چکیده | ||
در این مقاله یک نوع ترانزیستور گرافینی اثر میدانی جدید با ترابرد تونلزنی تشدیدی معرفی و مدلسازی می-شود که برای بسیاری از ساختارهای غیرگرافینی دوبعدی مسطح هم که دارای نوار ممنوعهانرژی هستند قابل کاربرد است. همانند سایر ترانزیستورهای اثر میدانی بر پایهی گرافین، جریان، از طریق نوار دو بعدی گرافینی برقرار میشود. اما در اینجا، با انتخاب منبع و درین نوع p و نیزهندسهی ویژهی الکترود گیت، کانال گرافینی، به دو نقطه کوانتومی تبدیل میشود که بهصورت سری به هم متصلاند. شدت جفتشدگی بین دو نقطه کوانتومی و اندازه ی این نقاط، مشخصهی جریان کانال را تعیین میکنند. تونلزنی تشدیدی در مشخصه جریان-ولتاژ سیستم، مشاهده میشود. | ||
کلیدواژهها | ||
نقطه کوانتومی؛ ترانزیستور اثر میدانی؛ گرافین؛ ترابرد تشدیدی | ||
عنوان مقاله [English] | ||
Modeling Graphene-based Resonant Tunneling Filed Effect Transistor with two Coupled Quantum Dots | ||
نویسندگان [English] | ||
Hakimeh Mohammadpour | ||
Associate Professor, Azarbaijan Shahid Madani University | ||
چکیده [English] | ||
In this paper, a new Graphene-based field effect transistor (FET) with resonant tunneling transport is introduced and modeled which is also applicable for many other non-graphene, flat two dimensional structures with energy gap. As like other graphene-based FETs, the current passes through semiconducting 2D GNR. But here by adopting P-type source and drain as well as a special geometry of gate contact, the GNR channel is turned into two coupled quantum dots in series. The coupling between Dots and sizes of Dots determine the current characteristic of the device. Resonant tunneling is observed in current-voltage characteristic of the device. | ||
کلیدواژهها [English] | ||
Quantum Dot, Field Effect Transistor, Graphene, Resonant Transport | ||
مراجع | ||
[1] M. Moradinasab, M. Pourfath, Numerical study of graphene superlattice-based photodetectors, IEEES Transactions on Electron Devices, vol. 62, no. 2, (2015) 593-600.
[2] H. Mohamadpour and A. Asgari, Graphene nanoribbon tunneling field effect transistors, Physica E 46 (2012) 270–273.
[3] H. Mohammadpour, Quantum dot resonant tunneling FET on graphene, Physica E 81 (2016) 91–95.
[4] S. Kahmann, A. Shulga, Quantum dot light emitting transistors, Advanced Functional Materials (2020).
[5] F. Hetsch, N. Zhao, Quantum dot field effect transistors, Materials Today, Vol. 16, Issue 9 (2013) 312-325.
[6] J. Chen, MA. Reed, Large on-off ratios and negative differential resistance in a molecular electronic device, JM Tour, Science, (1999) 286(5444):1550-1552.
[7] H. Agarwal, P. Kushwaha, Engineering negative differential resistance in ncfetsfor analog applications, IEEE Transactions on Electron Devices, vol. 65, no. 5 (2018) 2033- 2039.
[8] G. J. Ferreira, M. N. Leuenberger, Low-bias negative differential resistance in graphene nanoribbon superlattices, Phys. Rev. B 84 (2011) 125453.
[9] X. Chin, D. Cortecchia, Lead iodide perovskite light-emitting field effect transistors, Nat Commun 6 (2015) 7383.
[10] J. H. Schön, A. Dodabalapur, A light-emitting field effect transistor, Science (2000) 290 (5493): 963-6.
[11] DK.Kim, J. Choi, Low-voltage organic light-emitting field-effect transistors using n-dodecylphosphonic acid-passivated hfox dielectrics, Organic Electronics, Vol. 51 (2017) 287-294.
[12] R. Li, L. Schneider, Gate tuning of forster resonance energy transfer in a graphene-quantum dot fet photodetector, Sci Rep 6 (2016) 28224.
[13] H. Kalita, V. Harikrishnan, Field effect transport properties of electrochemically prepared graphene quantum dots, IEEE 5th International Nanoelectronics Conference (INEC) (2013) 463-465
[14] F. Hetsch, N. Zhao, Quantum dot field effect transistors, Materials Today, Vol. 16.9 (2013) 312-325.
[15] G. Konstantatos, M. Badioli, Hybrid graphene-quantum dot phototransistors with ultrahigh gain, Nat. Nanotechnol. 7 (2012) 363–368.
[16] M. I. Alomar, L. Serra, Interplay between resonant tunneling and spin precession oscillations in all-electronic all-semiconductor spin transistors, Phys. Rev. B 94 (2016) 075402.
[17] J. Pawłowski, G. Skowron, Spin-selective resonant tunneling induces by rashba spin-orbit interaction in semiconductor nanowire, Phys. Rev. Applied 15 (2021) 054066.
[18] R. Akter, N. Islam, Implementation of reversible logic gate in quantum dot cellular automata, International Journal of Computer Applications (0975 – 8887) Vol. 109, 1 (2015).
[19] KI. Bolotin, KJ. Sikes, Ultrahigh electron mobility in suspended graphene, Solid state communications 146.9-10 (2008): 351-355.
[20] R. Lake, G. Klimeck, Single and multiband modeling of quantum electron transport through layered semiconductor devices, Journal of Applied Physics 81.12 (1997): 7845-7869. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 241 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 216 |