Частотнi межi для графенового провiдного каналу, зумовленi наявнiстю квантової ємностi та кiнетичної iндуктивностi

Автор(и)

  • M. V. Strikha V.E. Lashkaryov Institute of Semiconductor Physics, Nat. Acad. of Sci. of Ukraine

DOI:

https://doi.org/10.15407/ujpe60.04.0351

Ключові слова:

графеновий провiдний канал, кiнетичне рiвняння Больцмана, квантова ємнiсть, кiнетична iндуктивнiсть

Анотація

На основi аналiзу кiнетичного рiвняння Больцмана для мезосистем показано, що при розглядi динамiчної провiдностi графенового каналу слiд додатково враховувати квантову ємнiсть i кiнетичну iндуктивнiсть, якi є аналогами електростатичної ємностi i магнiтної iндуктивностi, але мають iншу фiзичну природу. Врахування наявностi квантової ємностi й кiнетичної iндуктивностi призводить до появи максимуму iмпедансу. У випадку, коли графеновий канал є iдеальним резистором Ландауера, який електрон проходить без розсiяння, цей максимум вiдповiдає терагерцовому дiапазоновi (i отже, ефект не погiршує частотних характеристик польових графенових транзисторiв, якi працюють у гiгагерцовому дiапазонi). Однак для масивних графенових каналiв, вирощених методом осаджування з парової фази, де транспорт електронiв має дифузiйну природу, максимум вiдповiдає кiлогерцовому або мегагерцовому дiапазоновi (залежно вiд рухливостi носiїв i довжини каналу).

Посилання

S. Datta, Lessons from Nanoelectronics: A New Perspective on Transport (World Scientific, Hackensack, NJ, 2012).

http://dx.doi.org/10.1142/8029

Yu.A. Kruglyak, N.E. Kruglyak, and M.V. Strikha, Sensor. Elektr. Mikrosyst. Tekhnol. 9, No. 4, 5 (2012).

M. Fisher and L.I. Glazman, in Mesoscopic Electron Transport (Kluwer, Norwell, MA, 1997), p. 331.

http://dx.doi.org/10.1007/978-94-015-8839-3_9

Y.M. Blanter, F.W.J. Hekking, and M. Buttiker, Phys. Rev. Lett. 81, 1925 (1998).

http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevLett.81.1925

K.V. Pham, Eur. Phys. J. B 36, 607 (2003).

http://dx.doi.org/10.1140/epjb/e2004-00015-3

S. Salahuddin, M. Lundstrom, and S. Datta, IEEE Trans. Electron Devices 52, 1734 (2005).

http://dx.doi.org/10.1109/TED.2005.852170

J. Chauhan and J. Guo, Nano Res. 4, 571 (2011).

http://dx.doi.org/10.1007/s12274-011-0113-1

J. Zheng, L. Wang, R. Quhe et al., Sci. Rep. 3, 1314 (2013).

A.N. Obraztsov. Nature Nanotechn. 4, 212 (2009).

http://dx.doi.org/10.1038/nnano.2009.67

C.-C. Kalmbach, J. Schurr, F.J. Ahlers et al., Appl. Phys. Lett. 105, 073511 (2014).

http://dx.doi.org/10.1063/1.4893940

S. Das Sarma, Sh. Adam, E.H. Hwang, and E. Rossi, Rev. Mod. Phys. 83, 407 (2011).

http://dx.doi.org/10.1103/RevModPhys.83.407

O. Nazarov et al. (unpublished).

Завантаження

Опубліковано

2019-01-19

Номер

Розділ

Тверде тіло

Як цитувати

Частотнi межi для графенового провiдного каналу, зумовленi наявнiстю квантової ємностi та кiнетичної iндуктивностi. (2019). Український фізичний журнал, 60(4), 351. https://doi.org/10.15407/ujpe60.04.0351

Статті цього автора (цих авторів), які найбільше читають