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有机分子吸附和衬底调控锗烯的电子结构
有机分子吸附和衬底调控锗烯的电子结构
作者:
肖美霞
冷浩
宋海洋
王磊
姚婷珍
何成
基本信息来源于合作网站,原文需代理用户跳转至来源网站获取
锗烯
有机分子吸附
衬底
电子结构
摘要:
锗基集成电子学的发展潜力源于其极高的载流子迁移率以及与现有的硅基和锗基半导体工业的兼容性,而锗烯微小带隙能带特点极大程度地阻碍其应用.因此,在不降低载流子迁移率的情况下,打开一个相当大的带隙是其应用于逻辑电路中首先要解决的问题.本文采用范德瓦耳斯力修正的密度泛函理论计算方法,研究了电场作用下有机分子吸附和衬底对锗烯原子结构和电学性质的影响.研究结果表明,有机分子吸附和衬底通过弱相互作用破坏了锗烯亚晶格的对称性,从而在狄拉克点上打开了相当大的带隙.苯/锗烯和六氟苯/锗烯体系均在K点打开了带隙.当使用表面完全氢化的锗烯(锗烷HGeH)衬底时,苯/锗烯/HGeH和六氟苯/锗烯/HGeH体系的带隙可进一步变宽,带隙值分别为0.152和0.105 eV.在外电场作用下,上述锗烯体系可实现大范围的近似线性可调谐带隙.更重要的是,载流子迁移率在很大程度上得以保留.本文提出了一种有效的可调控锗烯带隙的设计方法,为锗烯在场效应管和其他纳米电子学器件中的应用提供了重要的理论指导.
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文献信息
篇名
有机分子吸附和衬底调控锗烯的电子结构
来源期刊
物理学报
学科
关键词
锗烯
有机分子吸附
衬底
电子结构
年,卷(期)
2021,(6)
所属期刊栏目
原子和分子物理学|ATOMIC AND MOLECULAR PHYSICS
研究方向
页码范围
168-179
页数
12页
分类号
字数
语种
中文
DOI
10.7498/aps.70.20201657
五维指标
传播情况
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2021(0)
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研究主题发展历程
节点文献
锗烯
有机分子吸附
衬底
电子结构
研究起点
研究来源
研究分支
研究去脉
引文网络交叉学科
相关学者/机构
期刊影响力
物理学报
主办单位:
中国物理学会
中国科学院物理研究所
出版周期:
半月刊
ISSN:
1000-3290
CN:
11-1958/O4
开本:
大16开
出版地:
北京603信箱
邮发代号:
2-425
创刊时间:
1933
语种:
chi
出版文献量(篇)
23474
总下载数(次)
35
总被引数(次)
174683
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