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基于扭曲黑磷同质结构的共振隧道二极管( Resonant tunnelling diodes based on twisted black phosphorus homostructures )
PK Srivastava Y Hassan DJPD Sousa Y Gebredingle C Lee
原子薄材料可以用来制造传统半导体异质结构器件的新形式。一种这样的器件是共振隧穿二极管,它可以呈现负微分电阻,通常由两个势垒层之间的量子阱结构组成。在这里,我们展示了一个扭曲的黑磷同质结构可以用来创建一个共振隧穿二极管。器件具有三层结构,其中薄的非简并黑磷层夹在两个较厚的简并黑磷层之间。层间耦合强度敏感地依赖于层间的扭转角,因此扭转角可以用来控制从欧姆到隧穿的垂直输运行为。由于通过量子阱态的共振隧穿不需要物理隧穿势垒,我们的器件比基于范德华异质结构的共振隧穿二极管显示出更高的隧穿电导和负微分电阻峰谷电流比。各向异性黑磷的扭曲三层结构可以用来制造共振隧穿二极管,其中层间的扭曲角可以用来控制垂直输运行为。
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