تحلیل و شبیه سازی اثر مواد دو بعدی مختلف (MoS2 , WS2 , WTe2) روی مشخصات ترانزیستور اثر میدانی

به علت کارایی الکترونیکی نسبتا پایین مواد نیمه هادی آلی استفاده از نانو ساختار های غیر آلی با داشتن کارایی الکترونیکی بالای کریستال های غیر آلی و فرایند ساخت در دمای پایین مواد آلی به شدت رو به افزایش است. در این پژوهش ترانزیستور اثر میدانی بر پایه مواد دو بعدی دی کالکوژن را به صورت انتقال کوانتومی بررسی شد. اینجا ترانزیستور اثر میدانی را با مواد دو بعدی دی کالکوژن(MX2) MoS2 ، WTe2و WS2 شبیه سازی شد. مواد دو بعدی دی کالکوژن به دلیل اینکه باند گپ مناسب و کوچکی در دو حالت تک لایه و چند لایه دارند انتخاب شده اند. شبیه سازی با استفاده از روش تنگ بست (tight binding) و با استفاده از ماتریس همیلتونی و تابع گرین (NEGF ) انجام شده است. روش تنگ بست برای سیستم هایی که تعداد اتم های زیادی دارند بسیار آسان تر از تیوری تابع چگالی (DFT) است. همچنین اثر طول و عرض گیت با این سه ماده ی متفاوت بررسی شد. بعد از بررسی نمودار ها Vds=+1.5v‎ برای هر سه ماده ی به عنوان بهترین ولتاژ انتخاب و مشخصه ها ی IDS-VGS ‎ و Ion/Ioff – Ion ‎ را در طول و عرض های مختلف برای سه ماده ی مختلف رسم گردید.

Keywords:

مواد دوبعدی دی کالکوژن , ترانزیستور اثر میدانی , MoS2 , WS2 , WTe2 , روش تنگ بست (tight binding) , تابع گرین (NEGF) , ماتریس همیلتونی