- Код статьи
- 10.31857/S0044451023030112-1
- DOI
- 10.31857/S0044451023030112
- Тип публикации
- Статья
- Статус публикации
- Опубликовано
- Авторы
- Том/ Выпуск
- Том 163 / Номер выпуска 3
- Страницы
- 392-400
- Аннотация
- Изучен механизм поперечного транспорта заряда через многослойный гексагональный нитрид бора (h-BN) в структурах металл - диэлектрик - полупроводник. Экспериментальные данные по транспорту проанализированы в рамках различных моделей переноса заряда в диэлектриках. Показано, что транспорт заряда через h-BN описывается моделью фонон-облегченного туннелирования между нейтральными ловушками. Определены значения термической и оптической энергий фонон-связанных ловушек в h-BN. Из анализа транспортных измерений, рентгеновских фотоэлектронных спектров и электронной структуры собственных дефектов в h-BN, рассчитанной методом ab initio, установлено, что наиболее вероятным дефектом, ответственным за транспорт заряда в h-BN, является дивакансия бор - азот. При этом транспорт заряда осуществляется электронами.
- Ключевые слова
- Дата публикации
- 15.03.2023
- Год выхода
- 2023
- Всего подписок
- 0
- Всего просмотров
- 31
Библиография
- 1. G. Cassabois, P. Valvin, and B. Gil, Nature Photonics 10, 262 (2016).
- 2. K. L. Pey, A. Ranjan, N. Raghavan et al., in 2019 IEEE International Reliability Physics Symposium (IRPS 2019), Monterey, California, USA (2019), p. 311.
- 3. M.-Y. Li, S.-K. Su, H.-S.P. Wong, and L.-J. Li, Nature 567, 169 (2019).
- 4. D. Akinwande, C. Huyghebaert, C.-H. Wang et al., Nature 573, 507 (2019).
- 5. J. Ge, H. Huang, Z. Ma et al., Materials and Design 198, 109366 (2021).
- 6. A. Ranjan, N. Raghavan, S. J. O'Shea et al., Sci.Rep. 8, 2854 (2018).
- 7. L. Jiang, Y. Shi, F. Hui et al., ACS Appl.Mater. & Interfaces 9, 39758 (2017).
- 8. Y. Shi, X. Liang, B. Yuan et al., Nature Electronics 1, 458 (2018).
- 9. G.-H. Lee, Y.-J. Yu, C. Lee et al., Appl.Phys. Lett. 99, 243114 (2011).
- 10. F. Hui and M. Lanza, Nature Electronics 2, 221 (2019).
- 11. L.A. Kasprzak, R.B. Laibowitz, and M. Ohring, J.Appl.Phys. 48, 4281 (1977).
- 12. C. Pan, Y. Shi, F. Hui et al., in Conductive Atomic Force Microscopy, ed. by M. Lanza, ch. 1, Wiley-VCH Germany (2017).
- 13. F. Hui, C. Pan, Y. Shi et al., Microelectr. Eng. 163, 119 (2016).
- 14. K. S. Novoselov, V. I. Fal'ko, L. Colombo et al., Nature 490, 192 (2012).
- 15. C.R. Dean, A.F. Young, I. Meric et al., Nature Nanotechnology 5, 722 (2010).
- 16. H. Pandey, M. Shaygan, S. Sawallich et al., IEEE Trans. Electron Devices 65, 4129 (2018).
- 17. C. Pan, Y. Ji, N. Xiao et al., Adv.Funct.Mater. 27, 1604811 (2017).
- 18. С. В. Рыхлицкий, Е.В. Спесивцев, В.А.Швец, В.Ю. Прокопьев, ПТЭ №3, 155 (2009).
- 19. D.R. Hamann, Phys.Rev.B 95, 239906 (2017).
- 20. P. Giannozzi, O. Andreussi, T. Brumme et al., J. Phys.: Condens.Matter 29, 465901 (2017).
- 21. J. Heyd, G. E. Scuseria, and M. Ernzerhof, J.Chem. Phys. 118, 8207 (2003).
- 22. V. L. Solozhenko, G. Will, and F. Elf, Sol. St.Comm. 96, 1 (1995).
- 23. R. Zallen, The Physics of Amorphous Solids, Wiley-VCH, Germany (1998).
- 24. Z.H. Cui, A. J. Oyer, A. J. Glover et al., Small 10, 2352 (2014).
- 25. H. Sediri, D. Pierucci, M. Hajlaoui et al., Sci.Rep. 5, 16465 (2015).
- 26. L. Song, L. J. Ci, H. Lu et al., Nano Lett. 10 3209 (2010).
- 27. H. Park, T.K. Kim, S.W. Cho et al., Sci.Rep. 7 40091 (2017).
- 28. G. Cassabois, P. Valvin, and B. Gil, Nature Photonics 10, 262 (2016).
- 29. K. Watanabe, T. Taniguchi, and H. Kanda, Nature Materials 3, 404 (2004).
- 30. R. S. Singh, R.Y. Tay, W. L. Chow et al., Appl.Phys. Lett. 104 163101 (2014).
- 31. W. Schottky, Phys. Z. 15, 872 (1914).
- 32. A. Laturia, M. L.V. de Put, and W.G. Vandenberghe, npj 2D Mater.Appl. 2, 6 (2018).
- 33. G.G. Roberts and J. I. Polanco, Phys. Stat. Sol. (a) 1, 409 (1970).
- 34. V.A. Gritsenko, E. E. Meerson, and Y.N. Morokov, Phys.Rev.B 57, R2081 (1998).
- 35. Я.И. Френкель, ЖЭТФ 8, 1292 (1938).
- 36. A.V. Shaposhnikov, T.V. Perevalov, V.A. Gritsenko et al., Appl.Phys.Lett. 100, 243506 (2012).
- 37. D.R. Islamov, V.A. Gritsenko, C.H. Cheng, and A. Chin, Appl.Phys. Lett. 105, 222901 (2014).
- 38. D.R. Islamov, T.V. Perevalov, V.A. Gritsenko et al., Appl.Phys.Lett. 106, 102906 (2015).
- 39. Д.Р. Исламов, А. Г. Черникова, М. Г. Козодаев и др., Письма в ЖЭТФ 102, 610 (2015)
- 40. D.R. Islamov, A.G. Chernikova, M.G. Kozodaev et al., JETP Lett. 102, 544 (2015).
- 41. Д.Р. Исламов, В.А. Гриценко, А. Чин, Автометрия 53, 102 (2017)
- 42. D.R. Islamov, V.A. Gritsenko and A. Chin, Optoelectr., Instrument. and Data Proc. 53, 184 (2017).
- 43. V.A. Gritsenko, T.V. Perevalov, V.A. Voronkovskii et al., ACS Appl.Mater. & Interfaces 10, 3769 (2018).
- 44. D.R. Islamov, V.A. Gritsenko, T.V. Perevalov et al., Materialia 15, 100980 (2021).
- 45. К.А. Насыров, В.А. Гриценко, ЖЭТФ 139, 1172 (2011)
- 46. K.A. Nasyrov and V.A. Gritsenko, JETP 112, 1026 (2011).
- 47. Y.-N. Xu and W.Y. Ching, Phys.Rev.B 44, 7787 (1991).
- 48. Ю.Н. Новиков, В.А. Гриценко, Письма в ЖЭТФ 114, 498 (2021)
- 49. Yu.N. Novikov and V.A. Gritsenko, JETP Lett. 114, 433 (2021).
- 50. A. Zobelli, C.P. Ewels, A.Gloter, and G. Seifert, Phys.Rev.B 75, 094104 (2007).
- 51. T.T. Tran, K. Bray, M. J. Ford et al., Nature Nanotechnology 11, 37 (2015).
- 52. A. Sajid, J.R. Reimers, and M. J. Ford, Phys.Rev.B 97, 064101 (2018).
- 53. L. Weston, D. Wickramaratne, M. Mackoit et al., Phys.Rev.B 97, 214104 (2018).
