Diode cộng hưởng đường hầm làm từ vật liệu lớp nguyên tử MoS2

##plugins.themes.academic_pro.article.main##

Author

  • Nguyễn Linh Nam*

Từ khóa:

vật liệu lớp nguyên tử
MoS2
lỗ nano
điện trở khác biệt âm
diode cộng hưởng xuyên hầm

Tóm tắt

Vật liệu cấu trúc lớp hai chiều molybdenum disulfide (MoS2) thu hút sự chú ý và nghiên cứu rất nhiều gần đây bởi đặc tính đặc biệt của về độ rộng vùng cấm trực tiếp và có tiềm năng ứng dụng rất lớn trong các thiết bị điện tử và quang điện tử. Trong nghiên cứu này, chúng tôi chế tạo và đo đạc khảo sát một diode cộng hưởng đường hầm làm từ vật liệu lớp nguyên tử MoS2 dựa trên cấu trúc linh kiện lỗ nano. Những màng mỏng có cấu trúc tinh thể cao MoS2 được tổng hợp và được đặt trên đỉnh của lỗ nano. Sau đó, kim loại nhôm được cho bốc hơi bám vào hai mặt của lớp màng MoS2 này để tạo thành các điện cực cho việc đo và khảo sát đặc tính dẫn điện. Đặc tính dòng-áp của linh kiện diode thể hiện điện trở khác biệt âm, đây là một trong những đặc điểm nổi bật để nhận biết diode cộng hưởng đường hầm. Sự phụ thuộc nhiệt độ và từ trường của các đặc tính linh kiện cũng được đo và thảo luận.

Tài liệu tham khảo

    [1] L. L. Chang, L. Esaki, R. Tsu, “Resonant tunneling in semiconductor double barriers”, Appl. Phys. Lett. 24, 593, 1974.
    [2] R. C. Potter, A. A. Lakhani, D. Beyea, H. Hier, E. Hempfling, A. Fathimulla, “Three‐dimensional integration of resonant tunneling structures for signal processing and three‐state logic”, Appl. Phys. Lett. 52, 2163, 1988.
    [3] Y. Yokoyama, Y. Ohno, S. Kishimoto, K. Maezawa, T. Mizutani, “A Delta-Sigma Analog-to-Digital Converter Using Resonant Tunneling Diodes”, Jpn. J. Appl. Phys. 40, L1005, 2001.
    [4] M. Asada, S. Suzuki, N. Kishimoto, “Resonant Tunneling Diodes for Sub-Terahertz and Terahertz Oscillators”, Jpn. J. Appl. Phys. 47, 4375, 2008.
    [5] M. Shiraishi, H. Shibayama, K. Ishigaki, S. Suzuki, M. Asada, H. Sugiyama, H. Yokoyama, “High Output Power (~400 µW) Oscillators at around 550 GHz Using Resonant Tunneling Diodes with Graded Emitter and Thin Barriers”, Appl. Phys. Express 4, 064101, 2011.
    [6] L. Britnell, R.V. Gorbachev, A.K. Geim, L.A. Ponomarenko, A. Mishchenko, M.T. Greenaway, T.M. Fromhold, K.S. Novoselov, L. Eaves, “Resonant tunnelling and negative differential conductance in graphene transistors”, Nature Communication 4, 1794, 2013.
    [7] Y. Yoon, K. Ganapathi, S. Salahuddin, “How Good Can Monolayer MoS2 Transistors Be?” Nano Lett. 11, 3768−377 3, 2011.
    [8] J. Pu, Y. Yomogida, K. K. Liu, L. J. Li, Y. Iwasa, T. Takenobu, “Highly Flexible MoS2 Thin-Film Transistors with Ion Gel Dielectrics” Nano Lett. 12, 4013−4017, 2012.
    [9] S. Wu, Z. Zeng, Q. He, Z. Wang, S. J. Wang, Y. Du, Z. Yin, X. Sun, W. Chen, H. Zhang, “Electrochemically Reduced Single-Layer MoS2 Nanosheets: Characterization, Properties, and Sensing Applications” Small8, 2264−2270, 2012.
    [10] Y. Feldman, E. Wasserman, D. J. Srolovitz, R. Tenne, “High-Rate, Gas-Phase Growth of MoS2 Nested Inorganic Fullerenes and Nanotubes”, Science 267, 222-225, 1995.
    [11] A. Splendiani, L. Sun, Y. Zhang, T. Li, J. Kim, J. F. Chim, G. Galli, F. Wang, “Emerging Photoluminescence in Monolayer MoS2” Nano Lett. 10, 1271-1275, 2010.
    [12] K. K. Li, W. Zhan, Y. H. Lee, Y. C. Lin, M. T. Chang, C.Y. Su, C. S. Chang, H. Y.Li, Y.Shi, H. Zhang, C. S. Lai, L. J. Li, “Growth of Large-Area and Highly Crystalline MoS2 Thin Layers on Insulating Substrates”, Nano Lett. 12, 1538−1544, 2012.
    [13] L. N. Nguyen, M. C. Lin, H. S. Chen, Y. W. Lan, C. S. Wu, K. S. Chang-Liao, C. D. Chen, “Photo-response of a nanopore device with a single embedded ZnO nanoparticle”, Nanotechnology 23, 165201, 2012.
    [14] O. G. Schmidt, U. Denker, K. Eberl, O. Kienzle, F. Ernst, R. J. Haug, “Resonant tunneling diodes made up of stacked selfassembledGe/Si islands”, Appl. Phys. Lett. 77, 4341, 2000.
    [15] L. N. Nguyen, Y. W. Lan, J. H. Chen, T. R. Chang, Y. L. Zhong, H. T. Jeng, L. J. Li, C. D. Chen,“Resonant Tunneling through Discrete Quantum States in Stacked Atomic-Layered MoS2”, Nano Lett.14.
Xem thêm

##plugins.themes.academic_pro.article.sidebar##

Đã Xuất bản

Jan 31, 2015
Download
PDF
Cách trích dẫn
Nguyen Linh Nam*. “Diode cộng hưởng đường hầm làm từ vật liệu lớp Nguyên tử MoS2”. Tạp Chí Khoa học Và Công nghệ - Đại học Đà Nẵng, vol 1, số p.h 86, Tháng Giêng 2015, https://jst-ud.vn/jst-ud/article/view/69-73.

##plugins.themes.academic_pro.article.details##