Jurnal Internasional Pemanfaatan IPTEK Lingkungan Dalam Kaitannya Dengan Pertambangan & Industri

Analysis of the Metal Work Function Dependence of Charge Transfer in Contacted Graphene Nanoribbons

Analisis logam bekerja Fungsi Ketergantungan Mengisi Transfer Dihubungi Graphene nanoribbons

Pengarang :  Davide Mencarelli and Luca Pierantoni

Abstrak
Dalam tulisan ini, analisis biaya injeksi dari logam ke graphene nanoribbon dihubungi (GNR) dikembangkan dengan cara pendekatan hamburan matriks. Transportasi biaya, dijelaskan oleh persamaan Schrödinger dalam 2D domain dari GNRs, diselesaikan, bersama-sama dengan persamaan 3D Poisson untuk distribusi potensial. Berbagai fungsi kerja logam dihubungi ke GNR, mengubah apa yang disebut "doping logam", yaitu, jumlah muatan di GNR. Dengan mudah diharapkan, ini pada gilirannya mempengaruhi karakteristik I-V dari saluran GNR di dua elektroda. Efek menarik muncul sebagai kontribusi GNR sub-band dianggap dan termasuk dalam perhitungan konsisten diri.

Kata kunci: nanoribbon Graphene, saluran ganda GNR-FET, interaksi Coulomb, Hamburan Matrix

sumber :
http://www.intechopen.com/books/nanomaterials_and_nanotechnology/analysis-of-the-metal-work-function-dependence-of-charge-transfer-in-contacted-graphene-nanoribbons

Pendahuluan 

Struktur nano planar karbon, seperti graphene nanoribbon (GNR), ditakdirkan untuk menjadi alternatif penting untuk perangkat silikon didirikan, karena mereka menjanjikan untuk kebisingan sangat rendah dan kecepatan tinggi elektronik . Keterbatasan hukum Moore dalam hal fisika, tetapi juga dalam hal manufakturabilitas, fleksibilitas dan multi-fungsi, telah memotivasi penelitian dan pengembangan untuk menerapkan teknologi baru dan arsitektur nirkabel baru. Dalam konteks ini, sifat-sifat graphene, ditambah dengan CMOS kompatibilitas, menawarkan janji untuk generasi baru dari sistem nirkabel cerdas miniatur. Tanggapan elektromagnetik dari graphene dan graphene nanoribbons bawah eksitasi gelombang pesawat dapat diwakili oleh konduktivitas kompleks makroskopik. Sebuah model spasial non-dispersif, diungkapkan oleh integral di k-ruang, memegang ketika variasi lambat e. m. lapangan, sehubungan dengan biaya dinamika spasial, diasumsikan . Hal ini biasanya baik-diverifikasi kecuali e.m. yang panjang gelombang sangat pendek, misalnya, jika frekuensi terletak di atas kisaran Terahertz. Selain itu, pada frekuensi tinggi seperti, self-berkelanjutan mode permukaan memiliki variasi spasial yang cepat mungkin juga ada dan berkontribusi untuk membatalkan hipotesis e.m. panjang panjang gelombang. Dalam beberapa kasus, asumsi terakhir dapat dihindari, tetapi ekspresi kompak untuk konduktivitas mungkin masih diperoleh: jika energi foton jauh lebih kecil dari tingkat Fermi dari GNR, teori Boltzmann dapat diterapkan, hanya dengan harga asumsi bahwa hanya intraband transisi berkontribusi pada konduktivitas, yang benar hingga kisaran Terahertz.

Kesimpulan

kita mempertimbangkan masalah diperdebatkan dari logam-untuk-graphene kontak dari sudut pandang numerik pandang. Pertanyaan tentang apa yang terjadi sebagai logam tingkat Fermi bervariasi diselesaikan secara numerik, setidaknya untuk perpindahan kecil dari fungsi kerja logam sehubungan dengan fungsi kerja GNR. Hasilnya tidak sepenuhnya jelas seperti, pada kenyataannya, karakteristik arus-tegangan tidak hanya meningkat dengan perpindahan di atas: beberapa efek lebih rumit ditunjukkan tampil sebagai kontribusi sub-band GNR termasuk dalam perhitungan. Kami sedang bekerja pada membandingkan hasil dari model ini logam-karbon dengan hasil eksperimen. Luar model transisi logam-karbon, kami sedang menyelidiki fitur lebih lanjut dari teknik yang disajikan ,berkaitan dengan menggunakan graphene di nano multifungsi dan bio-nano-elektronik . Di antara sifat-sifat graphene di THz dan rezim optik, isu yang sangat menantang untuk dianalisis adalah fluoresensi quenching molekul aromatik yang tampaknya akan sangat terkait dengan foto-diinduksi pembawa Transfer