金属量子结构中的半导体输运性质及其调控

作     者：吴雅苹 张纯淼 周颖慧 康俊勇 WU YaPing;ZHANG ChunMiao;ZHOU YingHui;KANG JunYong

作者机构：厦门大学物理科学与技术学院物理学系半导体光电材料及其高效转换器件协同创新中心福建省半导体材料及应用重点实验室厦门361005 

基　　金：国家自然科学基金(编号:62022068 61874092 61674124)资助项目 

出 版 物：《中国科学：物理学、力学、天文学》 (Scientia Sinica Physica,Mechanica & Astronomica)

年 卷 期：2021年第51卷第3期

页      码：26-40页

摘      要：随着后摩尔时代的推进,以硅为基础的半导体器件正接近其性能极限.除了不断引入新的器件结构外,设计具有半导体特性的金属量子结构为微电子器件的性能提升提供了全新的解决方案;而打开金属带隙,使其具有栅极可调半导体输运,是实现其应用的关键.以此为目的,自20世纪末以来,多种金属量子结构便逐步被设计与开发,其输运特性的有效调控也被学术界广泛研究.本文回顾了零维量子点、一维纳米线/纳米管、二维材料/人工二维晶格/超导薄膜等不同维度金属量子结构的研究进展;针对这些结构体系,介绍了其各自的能隙调控思想,总结分析了可控输运特性的实现方法与内在机制,对比展示了材料结构的电学性能及应用前景.基于目前报道的研究结果,提出了未来预期的研究方向:开发金属量子结构中输运与自旋关联特性,设计同时传输电荷与自旋信息,且具有栅极可调输运带隙的全金属沟道材料、结构与器件.

主 题 词：量子结构 能隙调控 载流子输运 不同维度材料 

学科分类：080903[080903] 0809[工学-计算机类] 07[理学] 08[工学] 070205[070205] 080501[080501] 0805[工学-能源动力学] 080502[080502] 0704[理学-天文学类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.1360/SSPMA-2020-0411

馆 藏 号：203101976...