Ohmic contacts in MXene/MoSi2N4 heterojunctions

欧姆接触 肖特基势垒 异质结 肖特基二极管 半导体 量子隧道 材料科学 工作职能 光电子学 金属半导体结 凝聚态物理 MXenes公司 费米能级 纳米技术 物理 图层(电子) 二极管 电子 量子力学
作者
X X Zhang,Jun-Yue Zheng,Yucui Xiang,Di Wu,Jing Fan,Yi‐Yang Sun,Lijuan Chen,Li‐Yong Gan,Xiaoyuan Zhou
出处
期刊:Applied Physics Letters [American Institute of Physics]
卷期号:123 (2) 被引量:22
标识
DOI:10.1063/5.0155310
摘要

Efficient Ohmic contacts are highly preferred in metal/semiconductor (M/S) junctions to achieve the exceptional intrinsic characteristics of the two-dimensional (2D) semiconductor channel. However, due to the strong Fermi level pinning effect, it is difficult to predict the Schottky barrier heights of heterojunctions, especially those between the M/S electrode and the channel region (i.e., the lateral Schottky barrier heights), which severely hampers the rational design of Ohmic contact. Herein, by using first-principles quantum transport simulations, it is found that the difference between the intrinsic band edges of pristine MoSi2N4 and the work function of pristine MXenes plays a major role in the Schottky barrier heights of vertical contacts. Furthermore, phase diagrams of Schottky barrier heights dependent on metal work function are established, which can facilitate the screening of Ohmic contacts. By selecting nine MXene/MoSi2N4 heterojunctions as demos, it is found that W3N2(OH)2 and V2C(OH)2 form n-type Ohmic contacts to MoSi2N4 in both vertical and lateral directions with 100% tunneling probabilities due to their ultralow work functions, while p-type Ohmic contacts are formed between MoSi2N4 and V3C2O2, V4C3O2, or Ti4N3O2 due to their relatively large work functions. Our findings not only demonstrate great potential of fabricating coherent dopant-free all-2D devices based on MXene/MoSi2N4 contacts but also more importantly deliver a general strategy for fast screening efficient Ohmic contacts.
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
机灵毛豆完成签到 ,获得积分10
2秒前
韩soso完成签到,获得积分10
2秒前
玛卡巴卡完成签到 ,获得积分10
3秒前
5秒前
kyouu发布了新的文献求助10
8秒前
秋天的雪完成签到,获得积分10
8秒前
小二郎应助kchen85采纳,获得10
8秒前
Wujt完成签到,获得积分10
10秒前
Bruce给shihui的求助进行了留言
12秒前
12秒前
彩色的续完成签到,获得积分10
13秒前
tt发布了新的文献求助10
13秒前
粗心的蜜蜂完成签到,获得积分10
14秒前
lizard956完成签到 ,获得积分10
15秒前
可爱的函函应助kyouu采纳,获得10
16秒前
独特雁易关注了科研通微信公众号
18秒前
含蓄戾完成签到 ,获得积分10
19秒前
21秒前
椰椰完成签到,获得积分10
22秒前
其实是北北吖完成签到,获得积分10
24秒前
彭于晏应助胡大嘴先生采纳,获得10
25秒前
fff完成签到,获得积分0
25秒前
姜小麦发布了新的文献求助30
26秒前
26秒前
骆驼牛子完成签到,获得积分10
28秒前
万能图书馆应助yyyyj采纳,获得20
29秒前
31秒前
顾灵毓完成签到,获得积分20
31秒前
渺小发布了新的文献求助10
32秒前
好哒好哒发布了新的文献求助10
33秒前
34秒前
Yulanda完成签到 ,获得积分10
35秒前
35秒前
胖崽胖崽发布了新的文献求助10
36秒前
zhangfuchao完成签到,获得积分10
37秒前
sily发布了新的文献求助10
38秒前
40秒前
渺小完成签到,获得积分10
40秒前
40秒前
独特雁易发布了新的文献求助10
41秒前
高分求助中
The Graphene Handbook (2019 Edition) 800
IEST-RP-CC018: Cleanroom Cleaning and Sanitization: Operating and Monitoring Procedures 600
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
久松真一著作集〈第5巻〉禅と芸術 500
Fundamentals of Modern Mathematics: A Practical Review (Dover Books on Mathematics) 500
Cold War Transcended: Australia's China Policy, 1949-1990 470
Comprehensive Organic Synthesis 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6597564
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8367288
关于积分的说明 17910431
捐赠科研通 5750818
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2953442
邀请新用户注册赠送积分活动 1928727
关于科研通互助平台的介绍 1822988