ترانزیستور با نیترید بور (Boron Nitride Transistor)، در مدارهای الکتریکی (Electrical Circuit)
انواع ترانزیستورها (Transistor) را در آموزش زیر شرح دادیم :
ترانزیستور با نیترید بور (Boron Nitride Transistor) :
ترانزیستور با نیترید بور (Boron Nitride Transistor) عمدتا به ترانزیستورهایی اطلاق می شود که از نیترید بور به عنوان عایق گیت یا زیرلایه برای سایر مواد دوبعدی (مانند گرافن یا TMDها) استفاده می کنند. نیترید بور هگزاگونال (hBN) یک ماده دوبعدی با گاف انرژی وسیع (حدود ۶ eV) و ساختار بلوری شبیه گرافن است. hBN به عنوان یک عایق عالی با سطح اتمی صاف و بدون بارهای به دام افتاده شناخته می شود.
در ترانزیستورهای مبتنی بر مواد دوبعدی، استفاده از hBN به عنوان زیرلایه و عایق گیت باعث افزایش چشمگیر تحرک حامل ها می شود (چون سطح بدون نقص و ناهمواری است و ناخالصی ها و تله ها را کاهش می دهد). همچنین به عنوان یک سد تونل زنی در ترانزیستورهای تونلی عمودی استفاده می شود.
ترانزیستورهای تماما دوبعدی (All-2D Transistors) که از ترکیب گرافن (الکترود)، hBN (عایق) و TMD (کانال) ساخته می شوند، نمونه های پیشرفته ای از Boron Nitride Transistor هستند. در این ساختارها، hBN نقش لایه عایق گیت را بازی می کند و به دلیل نازکی و کیفیت بالا، کنترل عالی کانال را فراهم می کند.
\[ \epsilon \approx 3\text{–}4 \quad , \quad E_g \approx 6\,\text{eV} \]مزایای استفاده از hBN: سطح اتمی صاف، عدم وجود پیوندهای معلق، پایداری بالا، و سازگاری با مواد دوبعدی. معایب: سنتز hBN با کیفیت بالا (به روش هایی مانند CVD) هنوز چالش برانگیز است.
کاربردها: زیرلایه برای ترانزیستورهای با تحرک بالا، عایق گیت در قطعات دوبعدی، و بستر برای ادوات اسپینترونیک.
