低压Sb掺杂的SnO2纳米线基场效应晶体管的研究

来源 :湖南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:myjjoey
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来,Sb掺杂SnO2纳米线场效应晶体管具有高迁移率、低成本、低温工艺等优势而引起了广泛的研究兴趣。然而,在大部分的文献报道中,Sb掺杂SnO2纳米线场效应晶体管的工作电压很大(>10V),这会导致电子系统有更大的能耗。所以如何降低其工作电压、提高器件的迁移率、增强栅电场静电调制能力成为该课题研究的重点。本论文的研究内容主要有两个方面:一是以介孔SiO2为栅介质的Sb掺杂SnO2纳米线场效应晶体管的制备及其性能的研究;二是以壳聚糖为栅介质的Sb掺杂SnO2纳米线场效应晶体管的制备及其性能的研究。论文首先综述了纳米材料的性能和制备方法,氧化锡的性能及其应用。第二部分介绍了晶体管的基础理论知识,包括其发展历程、工作原理、参数性能指标等,还介绍了晶体管制备材料的选取,以及本实验室的制备工艺。在研究工作方面首先在介孔SiO2上制备了底栅顶接触的Sb掺杂SnO2纳米线场效应晶体管(FET),测得栅介质单位电容为2.14μF/cm2。该FET工作电压为0.8V,开关比为2104,亚阈值斜率为140mV/dec,阈值电压为0.1V,饱和场效应迁移率为54.43cm2/Vs。同时我们将介孔SiO2栅介质浸泡于10%H3PO4溶液,并检测经过磷酸处理后的栅介质对整个器件性能的影响。得出栅介质电容为7.09μF/cm2,工作电压为0.4V,开关比为1.3104,亚阈值斜率为120mV/dec,阈值电压为-0.05V,饱和场效应迁移率为149cm2/Vs。其次,我们以壳聚糖为栅介质,2%Sb掺杂的SnO2纳米线为沟道制备了底栅顶接触的FET,测得壳聚糖栅介质电容为4.2μF/cm2。该器件电学性能为:开关比为1.04105,亚阈值斜率为150mV/dec,阈值电压为-0.3V,饱和场效应迁移率为224cm2/Vs。我们又分别制备了1%Sb掺杂的SnO2纳米线FET和0.5%Sb掺杂的SnO2纳米线FET,探讨了Sb掺杂的比例不同对器件性能的影响。1%Sb掺杂的器件电学性能:开关比为0.9105,亚阈值斜率为75mV/dec,阈值电压为0.1V,饱和场效应迁移率为241cm2/Vs。0.5%Sb掺杂的器件电学性能:开关比为0.94105,亚阈值斜率为50mV/dec,阈值电压为0.4V,饱和场效应迁移率为302cm2/Vs。总之,我们制备的Sb掺杂SnO2纳米线场效应晶体管工作电压很小,且在可见光范围内透明。有望在纳米传感器中得到很好的运用。
其他文献
查阅文献,从辨证论治、专方单药两方面对近年来中药治疗系统性红斑狼疮的研究文献进行总结,为系统性红斑狼疮的临床治疗提供参考,并为本病的进一步临床研究提供思路。
目的:回顾性分析288例Stanford A型主动脉夹层患者在体外循环(CPB)下行弓部置换手术延迟苏醒的相关危险因素。方法:对所有病例用深低温停循环(DHCA)选择性顺行脑灌(SACP)治疗主动脉夹
本文分析研究了火电厂烟尘排放标准、煤种、飞灰特性和锅炉运行等对电除尘器总体设计的影响;对总体设计中的主要技术参数如电场风速、板间距、线间距、驱进速度等进行了优化
随着光学器件的发展和光系统的演进,全光网络的规模逐渐扩大,全光网络已成为未来研究的发展方向和最终的实现目标。传统的光网络难以突破适应高速、高带宽数据传输以及大规模
目的 探讨螺旋CT双期扫描对推测肝细胞癌(HCC)细胞中nm23-H1基因和CD44v6基因表达价值。材料与方法 36例经手术病理证实且行螺旋CT(SCT)双期增强扫描的HCC病例,观察其SCT表现
城镇土地是城镇社会和经济发展的基础,其利用水平的高低会给城镇带来不同的经济、社会和环境效益。随着工业化和城市化进程的日益加快,城镇发展和各项建设用地迅速扩张,出现了城
方方的《万箭穿心》是一部发人深醒的小说,小说中的女主人公形象,是一种典型的城市普通女性形象。在方方笔下女性形象强悍的一面被发挥得淋漓尽致,主人公李宝莉在面对命运无
双变量交交变频器无需电流过零检测装置就可实现自然无环流,可以根据电流的换流范围,在某一个电压片段上完成自然换流。对于采用双变量交交变频技术的双馈电机开环调速系统来说
在整个半导体行业蓬勃发展的背景下,集成电路的设计规模进一步扩大。因此近年来SOC芯片开始广泛应用于各行各业。然而在SOC芯片开发过程中,芯片的验证一直占据着整个项目周期的
随着电力体制改革的逐步推进,火力发电厂不得不与国内的核电、水电等公平竞争。长期以来,由于传统电力体制的弊端,国内的火电与国际先进火电之间存在很大的差距,同时在与国内