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碳纳米管交流输运特性研究
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作者 肖广然 夏春萍 +3 位作者 李浩 陈将伟 杨恒新 王伟 《南京邮电大学学报(自然科学版)》 北大核心 2013年第2期122-126,共5页
提出了一种新型的研究半导体低维系统的含时输运特性的数值模拟方法。基于紧束缚模型,直接在时域采用迭代法计算含时的非平衡格林函数(NEGF),求解出交流信号作用下的响应电流。将该方法应用于低维碳纳米管系统的交流输运性质的研究,并... 提出了一种新型的研究半导体低维系统的含时输运特性的数值模拟方法。基于紧束缚模型,直接在时域采用迭代法计算含时的非平衡格林函数(NEGF),求解出交流信号作用下的响应电流。将该方法应用于低维碳纳米管系统的交流输运性质的研究,并对载流子含时输运的物理机制进行了阐述。结果表明:在外加电压作用的瞬间,电流值突然变得很大,类似于传统CMOS器件的过冲效应。当输入电压为单个方波,随着时间的推移,电流呈现出平滑的逐步振荡衰减,最终趋于稳态。当输入电压为连续方波,响应电流的振荡幅度和频率随电压幅度的增加而增加。仿真结果有助于对低维材料电学特性的评估,并且为将来工作在交流信号下的低维纳米电子器件的设计和制作提供初步的理论依据。 展开更多
关键词 碳纳米管 非平衡格林函数 低维系统 交流输运性质
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非对称HALO-LDD掺杂石墨烯纳米条带场效应管的电学特性研究(英文) 被引量:2
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作者 蒋嗣韬 肖广然 王伟 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期228-236,共9页
随着器件沟道尺寸的不断缩小,短沟道效应(SCE)和漏致势垒降低效应(DIBL)对常规类MOSFET结构的石墨烯纳米条带场效应管(GNRFET)影响变大,从而引起器件性能下降。文中提出了一种新型采用非对称HALO-LDD掺杂结构的GNRFET,其能够有效抑制器... 随着器件沟道尺寸的不断缩小,短沟道效应(SCE)和漏致势垒降低效应(DIBL)对常规类MOSFET结构的石墨烯纳米条带场效应管(GNRFET)影响变大,从而引起器件性能下降。文中提出了一种新型采用非对称HALO-LDD掺杂结构的GNRFET,其能够有效抑制器件中SCE和DIBL,改善器件性能。并采用一种量子力学模型研究GNRFET的电学特性,该模型基于二维NEGF(非平衡格林函数)方程和Poisson方程自洽全量子数值解。结合器件的工作原理,研究了GNRFET的电学特性和器件结构尺寸效应,通过与采用其他掺杂结构的GNRFET的电学特性对比分析,发现这种掺杂结构的石墨烯纳米条带场效应管具有更低的泄漏电流。 展开更多
关键词 石墨烯纳米条带 场效应管 非平衡格林函数 掺杂结构 漏极电场致势垒降低效应
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石墨烯纳米条带的电子输运性质研究(英文)
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作者 闫帅军 肖广然 +2 位作者 陈将伟 蔡宇凯 王伟 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期11-16,共6页
采用紧束缚近似模型,运用Green函数和Landauer-Büttiker公式计算了并联型Armchair型边界的石墨烯纳米条带的电子输运性质。结果表明,随着并联纳米条带数量的增加,石墨烯纳米条带电导峰(电导谷)将有相应数量的增加;条带之间的间距增... 采用紧束缚近似模型,运用Green函数和Landauer-Büttiker公式计算了并联型Armchair型边界的石墨烯纳米条带的电子输运性质。结果表明,随着并联纳米条带数量的增加,石墨烯纳米条带电导峰(电导谷)将有相应数量的增加;条带之间的间距增宽,中心区电导谷的宽度将减小。通过数值计算,揭示该新型石墨烯结构电子输运的物理机制,为基于石墨烯的新型器件的设计和优化提供理论指导,并对石墨烯纳米条带在未来集成电路设计中的应用提供理论参考。 展开更多
关键词 并联型 石墨烯 紧束缚近似 格林函数 输运性质
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基于非对称掺杂策略的GNRFET电学特性研究
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作者 蒋嗣韬 肖广然 王伟 《南京邮电大学学报(自然科学版)》 北大核心 2013年第5期21-27,共7页
基于量子力学非平衡Green函数理论框架,在开放边界条件下,通过自洽求解三维Poisson和Schrdinger方程,构建了适用于非均匀掺杂的石墨烯场效应管的输运模型。并利用该模型分析计算采用非对称HALO-LDD掺杂策略的石墨烯纳米条带场效应管(G... 基于量子力学非平衡Green函数理论框架,在开放边界条件下,通过自洽求解三维Poisson和Schrdinger方程,构建了适用于非均匀掺杂的石墨烯场效应管的输运模型。并利用该模型分析计算采用非对称HALO-LDD掺杂策略的石墨烯纳米条带场效应管(GNRFET)的电学特性。通过与采用其他掺杂策略的GNRFET的输出特性、转移特性、开关电流比、亚阈值摆幅、阈值电压漂移等电学特性对比分析,发现这种掺杂结构的石墨烯场效应管具有更大的开关电流比、更低的泄漏电流、更小的亚阈值摆幅和阈值电压漂移,表明采用非对称HALO-LDD掺杂策略的GNRFET具有更好的栅控能力,能够有效的抑制短沟道效应和热载流子效应。 展开更多
关键词 石墨烯纳米条带场效应管 非对称HALO-LDD掺杂 非平衡格林函数 掺杂策略 DIBL效应
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准一维碳纳米管的含时输运性质的研究(英文)
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作者 夏春萍 肖广然 +1 位作者 李浩 王伟 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期317-322,共6页
提出了一种数值模拟方法,用于研究准一维碳纳米管系统的含时输运特性。基于非平衡格林函数,通过提出的方法,对准一维碳纳米管系统的电学性质进行数值计算。计算结果显示:当同一连续方波作用于电极时,电极与碳纳米管之间的耦合能越大,电... 提出了一种数值模拟方法,用于研究准一维碳纳米管系统的含时输运特性。基于非平衡格林函数,通过提出的方法,对准一维碳纳米管系统的电学性质进行数值计算。计算结果显示:当同一连续方波作用于电极时,电极与碳纳米管之间的耦合能越大,电流的最初上升值越大,弛豫时间越短;当输入电压为低频正弦信号,响应电流曲线变得不规则。本仿真结果有利于对纳米材料电学性质的评估,为纳米电子器件的设计和优化提供理论指导。 展开更多
关键词 非平衡格林函数 含时输运性质 准一维碳纳米管系统
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