ترانزیستور اثر میدانی با نوار نانویی (Nanoribbon FET)، در مدارهای الکتریکی (Electrical Circuit)

انواع ترانزیستورها (Transistor) را در آموزش زیر شرح دادیم :

ترانزیستور اثر میدانی با نوار نانویی (Nanoribbon FET) :

Nanoribbon FET نوعی ترانزیستور اثر میدانی است که در آن کانال به صورت یک نوار باریک (Ribbon) با عرض چند نانومتر و ضخامت بسیار کم (چند لایه اتمی) از نیمه هادی ساخته می شود. این نوارها معمولا از موادی مانند سیلیکون (Si Nanoribbon) یا مواد دوبعدی مانند گرافن (Graphene Nanoribbon) و دی کالکوژنیدهای فلزات واسطه (TMD) ساخته می شوند.

نانوریبون FET شباهت زیادی به نانوسیم FET دارد، با این تفاوت که مقطع کانال مستطیلی (با نسبت ابعاد متفاوت) است و عرض آن از ضخامت بیشتر است. گیت می تواند به صورت Gate-All-Around یا Double-Gate روی نوار قرار گیرد. با کنترل دقیق عرض نوار (زیر ۱۰ نانومتر)، می توان خواص الکترونیکی (مانند گاف انرژی در گرافن) را تنظیم کرد.

\[ E_g \propto \frac{1}{W} \quad \text{(برای گرافن نانوریبون)} \]

در سیلیکون نانوریبون، کاهش عرض باعث محصوریت کوانتومی و بهبود نسبت

\[ I_{ON}/I_{OFF} \]

می شود. در گرافن نانوریبون، ایجاد گاف انرژی (که در گرافن ورق ای وجود ندارد) امکان ساخت ترانزیستورهای با کلیدزنی خوب را فراهم می کند. TMDهای نانوریبون نیز برای کاربردهای الکترونیکی و نوری بررسی می شوند.

نانوریبون FETها هنوز در مرحله تحقیقاتی هستند، اما پتانسیل بالایی برای کاربردهای حسگرهای حساس (به دلیل نسبت سطح به حجم بالا) و ترانزیستورهای کم مصرف دارند. چالش های اصلی: ساخت نوارهای یکنواخت با لبه های صاف (بدون بی نظمی) و تماس های الکتریکی خوب.

نویسنده علیرضا گلمکانی
شماره کلید 8379
گزینه ها
به اشتراک گذاری (Share) در شبکه های اجتماعی
نظرات 0 0 0

ارسال نظر جدید (بدون نیاز به عضو بودن در وب سایت)