石墨烯/MoS2异质结的界面相互作用及其肖特基调控的理论研究

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MoS2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MoS2层转移,导致石墨烯表面带正电,MoS2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.

关键词：电场调控、异质结、肖特基势垒、石墨烯/MoS2

所属期刊栏目：39

分类号：O469(真空电子学（电子物理学）)

在线出版日期：2023-09-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：360-368