该研究最值得关注的地方在于,通过在透射电子显微镜下对单个 CNT 进行焦耳加热和施加渐进式应变,实现其手性转变,使得金属性的碳纳米管过渡为半导体,进而制造出 CNT 分子结晶体管。这项研究为碳纳米管的手性调控和超小尺度晶体管的制造提供了提供了新思路。 此外,对于所制造的通道长度短至 2.8 纳米的纳米管晶体管,在...
然而,要将金属转化为半导体并不是一件容易的事。因为金属和半导体在原子结构和电子排布上存在根本性的差异。金属内部的电子可以自由移动,而半导体的电子则受到晶格势能的限制,只能在特定的能级间跃迁。因此,要实现金属向半导体的转变,需要对材料的原子结构进行深入...
而半导体材料能够转变为金属,关键在于掺杂过程。通过向半导体中加入其他元素,如n型半导体掺杂5族元素,p型半导体掺杂3族元素,可以改变其导电性能。 掺杂后,半导体内部形成pn结,当施加正向电压时,电子与空穴在接面附近相遇并发生相关运动,最终形成电流。这一过程是半导体转变为金属的关键所在。因此,通过添加杂质原子改变导电...
该研究最值得关注的地方在于,通过在透射电子显微镜下对单个 CNT 进行焦耳加热和施加渐进式应变,实现其手性转变,使得金属性的碳纳米管过渡为半导体,进而制造出 CNT 分子结晶体管。这项研究为碳纳米管的手性调控和超小尺度晶体管的制造提供了提供了新思路。 此外,对于所制造的通道长度短至 2.8 纳米的纳米管晶体管,在...
通过改变二维材料的物相和结晶度来控制其电学和光学性质,对于构建功能齐全的纳米器件具有重要意义。 近日,南京大学金钟教授和马晶教授报道了采用湿化学玻璃化方法可将半金属灰色砷烯纳米片可控地转变为半导体化的玻璃态砷烯纳米片。 文章要点 1)实验研究和理论模拟表明,灰色砷烯纳米片的玻璃化是由于氢氟水溶液在溶解氧...
本报讯(记者闫洁)北京高压科学研究中心研究员缑慧阳团队和日本东京工业大学合作,在二维电子化合物——氮化二钙中发现了压力诱导金属向半导体转变的现象,从而为合成新的电子化合物提供了思路。相关结果日前发表于《先进科学》。电子化合物是一类特殊的离子化合物,其中阴离子是过剩的价电子。松散结合的电子阴离子不依附任何...
有鉴于此,近日,南京大学金钟教授和马晶教授(共同通讯作者)等报道了通过湿化学玻璃化方法可控地将半金属性灰砷烯纳米片转化为半导体性玻璃态砷烯纳米片。实验研究和理论模拟表明,灰砷纳米片的玻璃化归因于HF水溶液通过溶解氧的触发消耗砷原子,导致由原子结构无序和砷原子缺陷/空位的形成所呈现的能带结构的显著变化。
中国科学家采用外加应变实现碳纳米管金属-半导体转变 自1991年,碳纳米管(carbon nanotubes, CNTs)开始成为材料领域的热点之一,由碳原子组成的一维结构带来了独特的物理化学性质,例如:大的比表面积和优异的导电性及机械性能。在半导体领域,碳纳米管有望作为场效应晶体管的沟道材料,进一步提升芯片的计算能力和速度。
北京高压科学研究中心研究员缑慧阳团队和日本东京工业大学合作,在二维电子化合物——氮化二钙中发现了压力诱导金属向半导体转变的现象,从而为合成新的电子化合物提供了思路。相关结果日前发表于《先进科学》。 电子化合物是一类特殊的离子化合物,其中阴离子是过剩的价电子。松散结合的电子阴离子不依附任何原子和基团。此类...
RS-TaS2在压力增加到13.4 GPa时,Tc温度之上的正常态发生了从金属到类半导体的异常转变。随压力增加,这种异常的类半导体态迅速增强并在37.8 GPa时达到最强,并在之后占据主导。在150 GPa之后,类半导体态开始衰退,金属态趋势逐渐恢复。低温下的超导电性并没有因类半导体态的出现而消失,反而在很宽的压力范围内在R-T...