چکیده:
ما قطعات ترانزیستور اثر میدانی نانو نوار گرافنی را ساخته و خواص الکتریکی آنها را به عنوان تابعی از عرض نوار بررسی میکنیم. آزمایشهای ما نشان میدهد که مقاومت نوار با کاهش عرض، افزایش مییابد، همین طور اثر حالتهای لبه را نیز نشان میدهد. آنالیز اندازهگیریهای وابسته به دما بازشدگی یک گاف کوانتومی محدودی در نوارهای باریک را نشان میدهد. نویز جریان الکتریکی قطعات نوار گرافنی در فرکانس پائین که تحت سلطه نویز میباشند یافت میشوند.
مقدمه
گرافن، یک لایه از گرافیت، به طور گستردهای به عنوان یک بایاس برای بحث در مورد ساختار الکترونیکی نانو لولههای کربنی (CNTها) [1,2] استفاده میشود. سپس میتواند به عنوان نتایج تاشدگی نوارهای گرافنی به شکل استوانههای بدون مرز در نظر گرفته شوند. با این حال، خود گرافن 2D، یک نیمه هادی با گاف صفر به همراه خواص بسیار جالب الکترونیکی است. خطی بودن، شبه نور، رابطه انرژی الکترونیکی و تکانه دو بعدی ، یعنی ، نشان میدهد که جرم موثر الکترون صفر بوده و این سیستم میتواند توسط یک معادله دیراک نسبیتی که نقش سرعت نور را توسط سرعت فرمی ایفا میکند تعریف شود. با این حال، تا روابط اخیر که تک لایههای گرافنی ساخته [3] و موضوع بحث مطالعات زیادی شدهاند [4-7]. این مطالعات نشان دهنده خواص انتقال از جمله تحرکهای الکترون و حفره به منظور بوده است، یعنی نزدیکی نتایج آن گزارشها به CNTهای تک [8]. این امکان در مورد استفاده گرافن در کاربردهای قطعه به صورت یک شیوه مشابه با CNTها را افزایش میدهد. با این حال، نیمه هادی با گاف صفر، گرافن نمیتواند مستقیما در کاربردهایی چون ترانزیستورهای اثر میدانی (FETها) استفاده شوند. با این حال، علاوه بر محدودیت 2D، الکترونهای گرافن میتوانند توسط شکل گیری نوارهای باریک به مثال محدود شده، بیشتر محدود شوند. از محدودیت عرضی انتظار میرود تا در نتیجه یک تقسیم شدگی پراکندگی انرژی دو بعدی (2D) اصلی از گرافن را در یک تعدادی از حالتهای یک بعدی (1D) را بدست آوریم. با توجه به شرایط مرزی، برخی از این مجموعههای حالتهای یک بعدی از طریق نقطه تقاطع باند هدایت و ظرفیت عبور نمیکنند، و این نوارهای گرافنی شبه یک بعدی نیمه هادیهایی با انرژی گاف محدود میشوند. خواص GNRها کمی متفاوت از آن گرافن خواهد بود، به طور مثال انتظار میرود تا تحرک حامل با افزایش گاف، کاهش یابد [9].
جهت هرگونه مشاوره با 09395679577 تماس بگیرید.
برچسبها: مقاله گرافن, پایان نامه گرافن, طراحی آنتن, مقاله isi