Velocity saturation in La-doped BaSnO3 thin films

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作者
Hareesh Chandrasekar,Junao Cheng,Tianshi Wang,Zhanbo Xia,Nicholas G. Combs,Christopher R. Freeze,Patrick Marshall,Joe F. McGlone,Aaron R. Arehart,S. A. Ringel,Anderson Janotti,Susanne Stemmer,Wu Lu,Siddharth Rajan
出处
期刊:Applied Physics Letters [American Institute of Physics]
卷期号:115 (9) 被引量:4
标识
DOI:10.1063/1.5097791
摘要

BaSnO3, a high mobility perovskite oxide, is an attractive material for oxide-based electronic devices. However, in addition to low-field mobility, high-field transport properties such as the saturation velocity of carriers play a major role in determining the device performance. We report on the experimental measurement of the electron saturation velocity in La-doped BaSnO3 thin films for a range of doping densities. The predicted saturation velocities based on a simple LO-phonon emission mode, using an effective LO phonon energy of 120 meV show good agreement with the measurements of velocity saturation in La-doped BaSnO3 films. Density-dependent saturation velocity in the range of 1.8 × 107 cm/s reducing to 2 × 106 cm/s is predicted for δ-doped BaSnO3 channels with carrier densities ranging from 1013 cm−2 to 2 × 1014 cm−2, respectively. These results are expected to aid the informed design of BaSnO3 as an active material for high-charge density electronic transistors.
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