自组织相组合纳米晶体固体具有优越的电荷传输
Jongchan Kim1, Yeonghun Lee2,3, Van Long Nguyen1
1Department of Chemistry, Hanyang University, Seoul 04763, Republic of Korea.
ACS applied materials & interfaces
|November 8, 2023
概括
无序的纳米晶体固体通过无形/纳米晶体相组合材料实现了强大的电子合. 这种方法使先进的半导体能够实现耐扰共振传导和高场效移动性.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术纳米技术
- 固态物理 固态物理
背景情况:
- 在纳米晶体 (NC) 固体中的粒子间电子合对于可调节的光电性质至关重要.
- 在NC固体中的障碍往往限制电子合和性能.
- 现有的无形或多晶半导体面临着接口缺陷和传输限制的挑战.
研究的目的:
- 为自组装NC固体提出一种耐扰合方法.
- 为了研究无形/纳米晶相复合物 ZnO 半导体的电子传输特性.
- 探索这些新型NC固体在电子设备中的潜力.
主要方法:
- 使用无形/纳米晶相复合结构合成自组织的NC固体.
- 基于这些相复合半导体的场效应晶体管 (FET) 的制造和表征.
- 使用密度函数理论 (DFT) 计算和非平衡格林函数 (NEGF) 形式主义进行量子运输模拟.
主要成果:
- 无形ZnO矩阵通过共振波函数重叠促进了强大的电子合,创造了耐扰共振导电状态.
- 阶段复合FET表现出非局部化,带状传输,具有高场效移动性 (∼75 cm2 V-1 s-1).
- 无形矩阵有效地减轻了接口缺陷,导致与多晶薄膜相比,接口陷密度明显较低.
结论:
- 无形/纳米晶相复合NC固体为实现优越和耐扰电子传输提供了新的途径.
- 这种方法克服了传统NC固体和多晶膜的局限性.
- 开发的NC固体对CMOS兼容的新兴设备技术具有前景.
