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World File Search System栅极调制
通过调整像素密度优化同轴平面栅极氧化锌纳米线场发射阵列的性能
摘要：门控ZnO纳米线场发射阵列在平板X射线源、光电探测器等大面积真空微电子器件中有着重要的应用。由于应用需要高像素密度的场发射阵列，因此需要研究像素密度对门控ZnO纳米线场发射性能的影响。本文模拟了在保持横向几何参数成比例的情况下不同像素尺寸下同轴平面门控ZnO纳米线场发射阵列的性能，获得了发射电流和栅极调制随像素尺寸的变化曲线。利用所获得的器件参数，制备了同轴平面门控ZnO纳米线场发射阵列。场发射测量结果表明，当栅极电压为140 V时，制备的ZnO纳米线场发射阵列的电流密度为3.2 mA/cm 2，跨导为253 nS，表明栅极控制有效。性能的提高归因于优化的栅极调制。
通过离子传输减缓实现室温卤化物钙钛矿场效应晶体管
该通道是通过电容耦合和在栅极电极上施加适当的偏压来实现的。然而，在传统 FET 架构中，卤化物钙钛矿在室温和低频（尤其是直流操作）下的电流调制具有挑战性，这主要是由于钙钛矿层的混合离子-电子特性。[2] 溶液处理的 FET 通常以累积模式工作，而传统的 Si 基晶体管则以反转模式工作，其中耗尽层将导电通道与半导体块体隔离。为了实现电流的栅极调制和累积模式下的大开关电流比，需要具有低离子浓度的钙钛矿层。在高离子浓度下，如图 1a 所示，无法形成累积通道，因为栅极场被移动离子屏蔽，如图 1b 所示。只有当栅极偏压足够大以至于离子无法完全屏蔽栅极场时，才能观察到场效应电流。因此，形成一个积累层，如图 1c 所示。溶液处理的钙钛矿中可移动离子的浓度估计为 10 25 m − 3 的数量级，[3,4] 导致表面电荷密度为几个 μ C cm − 2，例如甲基铵卤化铅的表面离子密度为 5 μ C cm − 2。[3] 当使用厚度为 200 nm 的典型 SiO 2 栅极电介质（相对介电常数，k = 3.9）时，如此大的密度需要施加大于 300 V 的栅极电压才能感应积累通道，但这是不切实际的，因为它会导致电介质击穿。因此，钙钛矿 FET 中的电流调制主要在低温下实现，此时离子电导率显著降低，或者在高频下使用脉冲模式操作，此时离子无法响应电场的快速变化。[5] 低温或高频操作严重限制了钙钛矿 FET 的实际应用。为了解决这些问题，人们尝试了材料改性，例如合成单晶微板、[6] 准二维纳米片 [7] 或多组分钙钛矿 [8,9]。然而，这些方法可能会损害高通量制造、可重复性或高效电荷传输。因此，减轻或补偿离子迁移率对于实现实用的钙钛矿基 FET 至关重要。在这里，我们建议使用能够诱导大表面电荷密度的介电材料，例如