作者单位
摘要
福州大学 物理与信息工程学院,福州350108
利用n型有机半导体材料N2200掺杂在p型有机半导体材料PDVT‑10中形成捕获中心而能够表现出突触行为的特性,结合银金属作为源电极与有机半导体PDVT‑10接触形成的金属‑半导体结来引入肖特基势垒,从而使其限制有机突触器件的源漏电流,最终降低器件工作能耗。此外,器件表现出生物突触行为时的工作电流均在10-10 A量级,如兴奋性突触后电流等基础的突触行为。研究方案为构建类脑水平的神经形态计算网络提供了一种简单高效的策略。
肖特基势垒 神经形态器件 低能耗 Schottky barrier neuromorphic device low energy consumption 
光电子技术
2023, 43(4): 305
作者单位
摘要
1 中国电子科技集团公司第十三研究所, 河北石家庄 050051
2 固态微波器件与电路全国重点实验室, 河北石家庄 050051
介绍了一款基于 GaAs肖特基二极管单片工艺的 220 GHz倍频器的设计过程以及测试结果。为提高输出功率, 倍频器采用多阳极结构, 8个二极管在波导呈镜像对称排列, 形成平衡式倍频器结构。采用差异式结电容设计解决了多阳极结构端口散射参数不一致问题, 提高了倍频器的转换效率和工作带宽。对设计的倍频器进行流片、装配和测试, 测试结果显示: 倍频器在 204~ 234 GHz频率范围内, 转化效率大于 15%; 226 GHz峰值频率下实现最大输出功率为 90.5 mW, 转换效率为 22.6%。设计的 220 GHz倍频器输出功率高, 转化效率高, 工作带宽大。
倍频器 太赫兹 肖特基二极管 结电容 单片 frequency doubler tearhertz Schottky barrier diode junction capacitance Microwave Monolithic Integrated Circuit 
太赫兹科学与电子信息学报
2023, 21(9): 1080
作者单位
摘要
1 南京邮电大学理学院, 南京 210023
2 南京邮电大学材料科学与工程学院, 南京 210023
3 河南大学物理与电子学院, 开封 475004
利用基于密度泛函理论的第一性原理计算研究了不同层数MoS2和VS2堆垛形成的范德瓦耳斯异质结的电子结构和光学性能。通过从头算分子动力学验证了两种异质结在室温下的稳定性。此外, 两种异质结均显示p型肖特基接触, 但相较于单层MoS2构成的异质结, 在双层MoS2和VS2堆垛形成的异质结中, 势垒高度从0.36 eV显著降低到0.08 eV, 有效地形成了低接触电阻, 有助于降低载流子输运损失的能量。光吸收光谱的计算表明, 双层MoS2构成的异质结具有更高的吸收峰值。研究成果对基于MoS2的异质结设计以及在高性能光电器件方面的应用提供了理论依据。
密度泛函理论 电子结构 范德瓦耳斯异质结 肖特基势垒 光吸收 density functional theory MoS2 MoS2 electronic structure van der Waals heterojunction Schottky barrier light absorption 
人工晶体学报
2023, 52(11): 2007
作者单位
摘要
南京邮电大学集成电路科学与工程学院,江苏 南京 210023
氧化镓(Ga2O3)因其合适的禁带宽度(4.5~5.3 eV)在深紫外探测方面具有天然的优势。本文利用常温磁控溅射技术在非晶Ga2O3薄膜表面溅射银纳米颗粒,制备出简易的深紫外光电探测器。结果表明,在5 V偏压下,探测器的暗电流低至94 fA,光暗电流比高达5.9×105,254 nm/365 nm波长抑制比达到1.6×104,探测率为2×1014 Jones(探测率单位),且该探测器在不同电压和不同光强下都能快速且稳定地响应。该探测器优异的深紫外光探测表现与引入的金属银纳米颗粒密切相关。一方面,银纳米颗粒与Ga2O3薄膜间的肖特基势垒的形成有助于减小非晶Ga2O3的暗电流;另一方面,银纳米颗粒的表面等离子振动有助于增强Ga2O3对紫外光的吸收,且紫外光照下银纳米颗粒会产生大量的热载流子使得热电子有足够的能量克服银纳米颗粒与Ga2O3薄膜间的肖特基势垒,使得探测器的光电流增加。本文工作为实现具有低暗电流和高光暗电流比的深紫外光电探测器提供了一种可行的方法。
光电探测器 氧化镓 银纳米颗粒 热电子 肖特基势垒 
光学学报
2023, 43(20): 2004003
Author Affiliations
Abstract
1 State Key Laboratory of Artificial Microstructure and Mesoscopic Physics, School of Physics, Peking University, Beijing 100871, China
2 Frontiers Science Center for Nano-optoelectronics & Collaboration Innovation Center of Quantum Matter, Peking University, Beijing 100871, China
3 Suzhou Institute of Nano-Tech and Nano-Bionics (SINANO), Chinese Academy of Sciences, Suzhou 215123, China
4 International Center for Quantum Materials, Peking University, Beijing 100871, China
Spin injection and detection in bulk GaN were investigated by performing magnetotransport measurements at low temperatures. A non-local four-terminal lateral spin valve device was fabricated with Co/GaN Schottky contacts. The spin injection efficiency of 21% was achieved at 1.7 K. It was confirmed that the thin Schottky barrier formed between the heavily n-doped GaN and Co was conducive to the direct spin tunneling, by reducing the spin scattering relaxation through the interface states.
GaN spin injection Schottky barrier magnetoresistance 
Journal of Semiconductors
2023, 44(8): 082501
彭博 1,2李奇 1,2张舒淼 1,2樊叔维 1,2[ ... ]王宏兴 1,2
作者单位
摘要
1 西安交通大学, 电子物理与器件教育部重点实验室, 西安 710049
2 西安交通大学电子与信息学部, 宽禁带半导体与量子器件研究所, 西安 710049
金刚石具有宽带隙(5.47 eV)、高载流子迁移率(空穴3 800 cm2/(V·s)、电子4 500 cm2/(V·s))、高热导率(22 W·cm-1·K-1)、高临界击穿场强(>10 MV/cm), 以及最优的Baliga器件品质因子, 使得金刚石半导体器件在高温、高频、高功率, 以及抗辐照等极端条件下有良好的应用前景。随着单晶金刚石CVD生长技术和p型掺杂的突破, 以硼掺杂金刚石为主的肖特基二极管(SBD)的研究广泛展开。本文详细介绍了金刚石SBD的工作原理, 探讨了高掺杂p型厚膜、低掺杂漂移区p型薄膜的生长工艺, 研究了不同金属与金刚石形成欧姆接触、肖特基接触的条件, 分析了横向、垂直、准垂直器件结构的制备工艺, 以及不同结构对SBD正向、反向、击穿特性的影响, 阐述了场板、钝化层、边缘终端等器件结构对SBD内部电场的调制作用, 进而提升器件反向击穿电压, 最后总结了金刚石SBD的应用前景及面临的挑战。
金刚石 肖特基二极管 金属-半导体接触 场板 钝化层 边缘终端 diamond Schottky barrier diode metal-semiconductor contact field plate passivation layer edge terminal 
人工晶体学报
2023, 52(5): 732
作者单位
摘要
苏州大学材料与化学化工学部, 江苏 苏州 215123
载流子在等离激元金属纳米粒子上的快速复合, 导致传统的光电催化剂效率显著降低, 通过金属和半导体的复合可实现热电子和空穴的分离以提升光电催化效率。 采用Ag纳米粒子与半导体TiO2纳米粒子复合提高其光电催化活性, 并探索了催化活性提升的机理, 研究了TiO2-Ag纳米复合材料之间空间电荷区能带弯曲以及内置电场的作用, 为设计高性能SPR光电催化剂提供理论和实验依据。 以对氨基苯硫酚(PATP)及对硝基苯硫酚(PNTP)的光电催化偶联反应为探针, 研究了TiO2-Ag纳米复合材料的催化性能。 结果表明TiO2的引入提高了Ag的SPR催化活性, 其主要原因是TiO2的引入可提高TiO2-Ag间电子和空穴的分离效率。
表面增强拉曼光谱 电荷转移 肖特基势垒 表面等离激元共振催化 Surface enhanced Raman spectroscopy TiO2-Ag TiO2-Ag nanocomposites Charge transfer Schottky barrier SPR catalysis 
光谱学与光谱分析
2023, 43(4): 1112
作者单位
摘要
陕西科技大学半导体材料与器件中心,西安 710021
在ZnO-Bi2O3-MnO2-Cr2O3基础上掺杂不同含量的SiO2,采用传统固相烧结法制备ZnO压敏陶瓷。采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜研究了ZnO压敏陶瓷的物相组成和微观结构。利用数字源表、电感电容电阻测试仪测试并分析其电学性能。利用电容-电压特性法测试其晶界参数。结果表明:在频率10 kHz附近时,由于极化跟不上外电场变化,相对介电常数急速下降,同时产生相应的损耗峰。随着SiO2掺杂量的增加,损耗角正切(tanδ)先降低后升高,在掺杂量为0时最高,1.0%(摩尔分数)时最低,SiO2的掺杂明显降低了在105 Hz附近的tanδ值。非线性系数(α)随着SiO2掺杂量的增加先增加后减小,在SiO2掺杂量为1.0%时,样品α值达到43.36,晶界势垒高度φb在10 kHz时为1.98 eV,施主浓度低至2.97×1024 m-3,同时漏电流IL为0.31 μA/cm2。
二氧化硅 氧化锌 压敏陶瓷 晶界势垒 非线性系数 电容-电压特性法 silicon dioxide zinc oxide varistor ceramics Schottky barrier nonlinear coefficient capacitance-voltage characteristic method 
硅酸盐学报
2022, 50(9): 2366
作者单位
摘要
重庆大学 电气工程学院 输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室, 重庆 400044
提出了一种新型隐埋缓冲掺杂层(IBBD)高压SBD器件, 对其工作特性进行了理论分析和模拟仿真验证。与常规高压SBD相比, 该IBBD-SBD在衬底上方引入隐埋缓冲掺杂层, 将反向击穿点从常规结构的PN结保护环区域转移到肖特基势垒区域, 提升了反向静电释放(ESD)能力和抗反向浪涌能力, 提高了器件的可靠性。与现有表面缓冲掺杂层(ISBD)高压SBD相比, 该IBBD-SBD重新优化了漂移区的纵向电场分布形状, 在保持反向击穿点发生在肖特基势垒区域的前提下, 进一步降低反向漏电流、减小正向导通压降, 从而降低了器件功耗。仿真结果表明, 新器件的击穿电压为118 V。反向偏置电压为60 V时, 与ISBD-SBD相比, 该IBBD-SBD的漏电流降低了52.2%, 正向导通电压更低。
肖特基势垒二极管 击穿电压 漏电流 正向导通压降 Schottky barrier diode breakdown voltage leakage current forward voltage drop 
微电子学
2021, 51(1): 116
作者单位
摘要
1 中国航天科工集团第二研究院 未来实验室, 北京 100854
2 同方威视技术股份有限公司 电磁感知事业部, 北京 100083
在220 GHz二次谐波混频器的设计基础上,提出中频传输波导的垂直转换结构,实现了四通道混频器集成模块方案,缩短了混频器单通道的横向尺寸,为太赫兹接收机系统多通道线阵列集成提供了可行性方案。为优化系统模型的准确性,基于TCAD对肖特基势垒二极管进行三维半导体器件建模计算,依据提取的关键特性参数进行混频器的高频电磁波仿真。通过对该设计方案进行测试,结果表明:当本振频率为110 GHz,功率为7 dBm,射频输入200~240 GHz,混频器的单边带变频损耗为8.6~13 dB,在204~238 GHz的单边带变频损耗为8.6~11.3 dB。当本振频率为108 GHz时,驱动功率仅需3 dBm。此外,基于该混频器模块构建的220 GHz接收机系统,积分时间为700 μs时其温度灵敏度为1.3 K。
肖特基势垒二极管 220 GHz 二次谐波混频器 线阵列集成 变频损耗 Schottky-barrier diodes 220 GHz sub-harmonic mixer linear array integration conversion loss 
红外与激光工程
2021, 50(10): 20210078

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