近日,重庆三峡学院谭兴毅教授、南京理工大学张胜利教授、华中科技大学傅华华教授等,利用二维材料的金属-半导体相变并结合隧道场效应,提出了一种新型具有低电源电压的晶体管设计(见图1)。该晶体管可在极低电源电压(0.05/0.10 V)和极短栅极长度(3~5 nm)下,其开态电流(Ion)、功耗延迟积(PDP)和延迟时间(τ)等关键...
最近,二维材料中的半导体-金属相变已可以通过激光照射、化学掺杂等方法实现。其中二维过渡金属二硫属化物 (TMD) 中的六方 (H) 和单四方 (T/T'/Td) 相是实施相工程的理想材料,并能被应用于各种新颖的器件结构。然而,相对广泛研究的 H-T 相变,金属 T 相与其电荷密度波相(即 T' 或 T”)之间的转变还有待...
基于此,西安交通大学高国平副教授和张胜利教授等人中采用自主开发的基于巨正则密度泛函理论的固定电势法来解决恒电势相变模拟问题,并以MoTe2为例来研究电势诱导相变的物理机制,加深了对电势诱导半导体-金属/半金属相变机理的理解,能够给实验研究者提供真实相变过程中晶体结构、电荷和能量演变图像。恒电势方法已经在PWmat...
图1,半导体—金属相变物理过程机制图及原位拉曼表征。 研究团队发现超薄的FeS相变温度大概在400K左右,会因为Fe原子的位移从扭曲的P6(-)2c相转变成高度对称的P63/mmc相,从而实现半导体—金属相变。通过原位拉曼技术监测Eg模式位移发现,光生载流子的大量注入会使得相变温度降低到~323K。理论的计算和光电探测表明红外光引...
Adv. Mater.:光驱动实现瞬态皮秒级半导体到金属相变 成果介绍 近日,德国波茨坦大学Nomi L。 A。 N。 Sorgenfrei博士等报道了利用可见光,在块材半导体性p掺杂间接带隙2H-MoS2上构建了一个瞬态金属性S-Mo-S表面层。光学产生的电子-空穴对在p掺杂半导体晶体的表面能带弯曲区域中分开,从而导致电子在表面区域中短暂...
基于以上考虑,物理学院吴兴龙教授课题组通过特定波长近红外光在超薄FeS纳米片中激发大量光生载流子,通过电声子耦合作用降低该体系中半导体—金属相变的势垒,从而实现载流子高效迁移和催化活性巨大提升。该研究工作首次在廉价的FeS纳米片体系中实现半导体—金属相变并且创造性地用于提高电催化性能,对材料电子结构调控和新型催化...
图1 电势驱动的相变机制以及相变路径分析 要点1:在恒定电势下,因为半导体相和金属相的电子结构差别,注入金属相的电子浓度会远多于半导体相的电子浓度,同时注入金属相中的电子相对于半导体相会占据更低的电子态,这些电荷转移趋势会导致金属相的能量更低,也更稳定。
用PWmat发Advanced Functional Materials:电势驱动2D过渡金属二硫化物的半导体-金属相变 二维过渡金属二硫化物(TMDs)一般具有多种相,如2H、1T和1T’相,不同相的结构、稳定性与性质各不相同,应用场景也不尽相同。TMDs不同相之间的相变问题一直是材料学、物理学等领域的一个研究热点和难点。在所有相变策略中,栅压调控...
基于二氧化钒薄膜在约68℃半导体和金属间的可逆相变,通过控制温度来实现高透过率到高反射率的转换,实现对光的调制作用.通过表面微机械低热质单元来实现隔热,保证各单元在无串扰的情况下具有独立的开关功能.在工作过程中,单元的温度通过单元上的集成电阻或空间寻址热辐射源来控制.采用微机械工艺成功制备出32×32二氧化...
1、 9期 宋婷婷等: 氧化钒晶体的半导体至金属相变的理论研究 6485 变, 材料的晶格常 数有明显的变化, 因此, 我们认为 这一相变属于第一级相变 . 3s 轨道与 O 原子的 2p 轨道的强关联效应是的 3d , 导致 VO 2 晶体发 生 M I 相变的主要原因; 3 )在压 VO 2 晶体也将产生压致 M I 相变, 强为...