Performance potential of transistors based on tellurium nanowire arrays: A quantum transport study

材料科学 纳米线 光电子学 量子隧道 晶体管 泄漏(经济) 肖特基势垒 双极扩散 纳米技术 带隙 阈下斜率 纳米电子学 场效应晶体管 电气工程 二极管 物理 工程类 电压 量子力学 等离子体 宏观经济学 经济
作者
Ning Yang,Jing Guo
出处
期刊:Solid-state Electronics [Elsevier BV]
卷期号:213: 108859-108859
标识
DOI:10.1016/j.sse.2024.108859
摘要

Low-dimensional nanomaterials provide promising material platforms for aggressively scaled transistor technologies. We assess the performance potential of transistors based on an array of Tellurium nanowires (TNWs), by parameterizing a machine-learning (ML) tight-binding model with quantum transport device simulations. It has been shown that a transistor based on a parallel array of carbon nanotubes (CNTs) can have excellent on-state performance, but the small bandgap limits the transistor scalability and off-state performance. Our results indicate that compared to the CNT array FETs, the TNW array FETs have significantly suppressed ambipolar transport and improved subthreshold characteristics. The TNW array FET has the potential to achieve a near-ideal subthreshold swing (SS) close to 60 mV/dec, a very large on–off ratio (>109), and low source-drain leakage current at a 10 nm-scale channel length, due to its excellent gate electrostatics with a gate-all-around (GAA) structure, larger band gap and reduced quantum–mechanical tunneling. The TNW array FET also shows excellent scalability with a SS below 100 mV/dec when the channel length is further scaled down to 5 nm. Its larger bandgap and heavier effective mass significantly reduce quantum tunneling. This mechanism contributes to improved subthreshold and lower leakage but also highlights the need to develop low Schottky barrier contacts for TNWs.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
enen发布了新的文献求助10
刚刚
毅然来完成签到,获得积分10
1秒前
发嗲的含芙完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
一叶舟完成签到 ,获得积分10
4秒前
毅然来发布了新的文献求助10
4秒前
轨迹发布了新的文献求助20
4秒前
liu完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
留白留白发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
七月发布了新的文献求助10
6秒前
Lucas应助Linsey采纳,获得10
7秒前
redamancy发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
7秒前
jiejie完成签到,获得积分10
7秒前
科研通AI5应助永远永远采纳,获得10
8秒前
子车茗应助等待雅柔采纳,获得30
8秒前
还好还好发布了新的文献求助10
8秒前
原本完成签到,获得积分10
9秒前
阔达碧空发布了新的文献求助10
9秒前
帕金森完成签到,获得积分10
9秒前
我叫周杰伦完成签到,获得积分10
10秒前
略略略发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
Orange应助仨dsk采纳,获得10
11秒前
民工完成签到,获得积分10
11秒前
善学以致用应助Zzz采纳,获得10
12秒前
十五完成签到,获得积分10
12秒前
李李发布了新的文献求助10
12秒前
哇哦呀完成签到 ,获得积分10
12秒前
bigboss发布了新的文献求助10
13秒前
可乐SAMA完成签到,获得积分10
14秒前
所所应助留白留白采纳,获得10
15秒前
CodeCraft应助tc采纳,获得10
15秒前
lalala完成签到,获得积分20
16秒前
嘿嘿完成签到 ,获得积分10
16秒前
kx完成签到,获得积分10
17秒前
高分求助中
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 600
Chinesen in Europa – Europäer in China: Journalisten, Spione, Studenten 500
Arthur Ewert: A Life for the Comintern 500
China's Relations With Japan 1945-83: The Role of Liao Chengzhi // Kurt Werner Radtke 500
Two Years in Peking 1965-1966: Book 1: Living and Teaching in Mao's China // Reginald Hunt 500
Epigenetic Drug Discovery 500
System of systems: When services and products become indistinguishable 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3813089
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3357603
关于积分的说明 10387183
捐赠科研通 3074772
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1688994
邀请新用户注册赠送积分活动 812496
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 767130