A new concept of atomically thin p–n junction based on Ca2N/Na2N donor–acceptor heterostructure: a first-principles study

异质结 量子隧道 肖特基势垒 兴奋剂 欧姆接触 堆积 接受者 单层 材料科学 费米能级 纳米技术 光电子学 凝聚态物理 物理 半导体 图层(电子) 化学 量子力学 二极管 电子 有机化学
作者
Shiqiang Yu,Baibiao Huang,Ying Dai,Wei Wei
出处
期刊:Nanoscale [The Royal Society of Chemistry]
卷期号:14 (27): 9661-9668 被引量:8
标识
DOI:10.1039/d2nr03072a
摘要

In atomically thin p-n junctions, traditional strategies such as doping and implantation for realizing a p- or n-region will fail at the nanoscale, and the Schottky barrier and Fermi level pinning effect taking place in metal-semiconductor contacts seriously suppress the transport properties. In this work, based on first-principles calculations, we propose a new strategy for realizing an ultrathin p-n junction by vertically stacking nonstoichiometric Ca2N and Na2N monolayers, which represents a kind of donor-acceptor heterostructure with a natural Ohmic contact. It is of great interest to find that the tunneling barrier can be eliminated and the charge transfer quantity is one order of magnitude higher than that between polar monolayers by adjusting the interlayer distance. In addition, at equilibrium the interlayer tunneling can be turned into resonant transport due to the quasi-bonding, thus enabling excellent transmission performance. In accordance with the results, we believe that our new concept of an atomically thin p-n junction will provide an unprecedented possibility for the development of nanodevices.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
Dou完成签到,获得积分10
刚刚
2秒前
orixero应助物理苟采纳,获得10
2秒前
en发布了新的文献求助10
2秒前
有魅力的半蕾完成签到,获得积分10
3秒前
swy发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
汉堡包应助123采纳,获得10
4秒前
4秒前
羊驼完成签到,获得积分10
4秒前
情怀应助Aura采纳,获得10
4秒前
ma臻发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
安静的冥茗完成签到,获得积分10
5秒前
小鱼发布了新的文献求助10
6秒前
岂识浊醪妙理应助都大锤采纳,获得30
6秒前
6秒前
花花发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
nixx完成签到,获得积分10
7秒前
Ande完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
lumen完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
9秒前
逆鳞完成签到,获得积分20
9秒前
CodeCraft应助Aqua采纳,获得10
9秒前
10秒前
Ma完成签到,获得积分10
10秒前
lumen发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
11秒前
阿水发布了新的文献求助10
11秒前
camellia完成签到 ,获得积分10
12秒前
Vv发布了新的文献求助10
12秒前
李健应助grisco采纳,获得10
12秒前
sx发布了新的文献求助10
12秒前
starofjlu应助Xianer采纳,获得30
12秒前
13秒前
13秒前
高分求助中
Evolution 10000
Sustainability in Tides Chemistry 2800
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
An Introduction to Geographical and Urban Economics: A Spiky World Book by Charles van Marrewijk, Harry Garretsen, and Steven Brakman 600
Diagnostic immunohistochemistry : theranostic and genomic applications 6th Edition 500
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3152731
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2803968
关于积分的说明 7856424
捐赠科研通 2461663
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1310474
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 629233
版权声明 601782