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Novel Negative Capacitance Appeared in all Frequencies in Au/AlCu/SiO2/p-Si/Al Structure

电容 材料科学 电导 等效串联电阻 凝聚态物理 表征(材料科学) 外延 衍射 负阻抗变换器 电压 相(物质) 电流(流体) 分析化学(期刊) 光学 复合材料 热力学 纳米技术 电气工程 物理 电压源 电极 化学 工程类 色谱法 图层(电子) 量子力学
作者
A. Ashery
出处
期刊:Silicon [Springer Science+Business Media]
卷期号:14 (17): 11061-11078 被引量:4
标识
DOI:10.1007/s12633-022-01850-0
摘要

Abstract To the best of our knowledge. The current work shows that negative capacitance exists at all frequencies, contrary to what is claimed in the literature, which states that negative capacitance only exists at high or low frequencies. In this paper, Au/AlCu/SiO2/p-Si/Al structure was epitaxial grown by the liquid phase epitaxial growth technique. The structural characterization was studied using an X-ray diffraction pattern. The capacitance and conductance behavior was studied using I-V and C-V measurements at various temperatures, voltages, and frequencies. Negative capacitance appears at all frequencies ranging from low to high; moreover, capacitance has both positive and negative values at all frequencies, while the conductance has positive values only in all frequencies. The current-voltage characterization was used to investigation the ideality factor, barrier height, and series resistance. The barrier height and Richard constant were estimated, through investigating the current conduction mechanism of Au/AlCu/SiO2/p-Si/Al.

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