石墨烯/MoS_(2)异质结的界面相互作用及其肖特基调控的理论研究

作     者：汤哲 庞国旺 张丽丽 黄以能 TANG Zhe;PANG Guo-wang;ZHANG Li-li;HUANG Yi-neng

作者机构：伊犁师范大学物理科学与技术学院新疆凝聚态相变与微结构实验室新疆伊宁835000 新疆理工学院理学院新疆阿克苏843100 南京大学物理学院固体微结构物理国家重点实验室江苏南京210093 

基　　金：新疆维吾尔自治区普通高校校级科研项目(2022YSQN002) 新疆维吾尔自治区重点实验室开放课题资助项目(2021D04015) 新疆维吾尔自治区高校科技计划资助项目(XJEDU2021Y044) 伊犁师范大学博士启动基金资助项目(2021YSBS009) 

出 版 物：《分子科学学报》 (Journal of Molecular Science)

年 卷 期：2023年第39卷第4期

页      码：360-368页

摘      要：本文基于第一性原理方法,系统研究了外电场对石墨烯/MoS2范德瓦耳斯异质结界面相互作用及其电子性质的影响.计算结果表明石墨烯和MoS2之间通过微弱的范德瓦耳斯力结合形成异质结,石墨烯/MoS2异质结的能带基本上是单层石墨烯和单层MoS_(2)能带结构的简单叠加并形成了N型肖特基势垒;由于异质结的石墨烯层的电子向MoS_(2)层转移,导致石墨烯表面带正电,MoS_(2)表面带负电,在异质结内部形成了方向由石墨烯指向MoS2的内建电场.此外,对异质结施加不同强度的负电场时,体系的接触类型逐渐由N型肖特基接触类型转变为欧姆接触;对异质结施加不同强度的正电场时,体系的P型肖特基势垒呈降低趋势,体系的N型肖特基势垒呈现先缓慢升高再急剧下降的特点,在电场强度提高至5.0 V·nm^(-1)附近时,接触类型由N型肖特基接触转变为P型肖特基接触.此项工作将对相关二维场效应晶体管的设计提供参考.

主 题 词：电场调控 异质结 肖特基势垒 石墨烯/MoS_(2) 

学科分类：07[理学] 070205[070205] 0702[理学-物理学类] 

D　O　I：10.13563/j.cnki.jmolsci.2022.07.006

馆 藏 号：203123010...