Análisis del Comportamiento de Barreras Electrónicas de una Estructura de Diodo Schottky con Molibdeno y Azufre en Dos Dimensiones
Autores: Martínez-Angeles, Wendy Liliana; González-Reynoso, Orfil; Carbajal-Arizaga, Gregorio Guadalupe; García-Ramírez, Mario Alberto
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 22
Citaciones: Sin citaciones
Esta investigación presenta un estudio exhaustivo de un diodo Schottky fabricado utilizando un sustrato de oro y una película de disulfuro de molibdeno bilayer. A través de simulaciones detalladas, investigamos la distribución del campo eléctrico, el perfil de potencial, la concentración de portadores y las características corriente-voltaje del dispositivo. Nuestros hallazgos confirman la formación exitosa de una barrera Schottky en la interfaz Au/, caracterizada por una relación I-V no lineal distintiva. El análisis comparativo reveló que el diodo Au/ supera significativamente a una estructura tradicional W/Si en cuanto a rendimiento de rectificación. El diodo Au/ exhibió una densidad de corriente de 1.84 x A/, sustancialmente menor que los 3.62 x A/ en el diodo W/Si. Además, las curvas I-V simuladas del diodo Au/ se asemejaron estrechamente a la curva de diodo ideal, con un coeficiente de correlación de Pearson de aproximadamente 0.9991, lo que indica un factor de idealidad cercano a 1. Un factor clave que contribuye al rendimiento de rectificación superior del diodo Au/ es su mayor altura de barrera Schottky de 0.9 eV en comparación con los 0.67 eV de W/Si. Esta mayor altura de barrera es evidente en el análisis del diagrama de bandas, que aclara aún más la física subyacente de la formación de la barrera Schottky en la unión Au/. Esta investigación proporciona información sobre las propiedades electrónicas de los contactos Schottky basados en , en particular la relación entre las barreras electrónicas, las dimensiones del sistema y el flujo de corriente. La demostración de diodos Au/ con alto factor de idealidad contribuye al diseño y optimización de futuros dispositivos electrónicos y optoelectrónicos basados en materiales 2D. Estos hallazgos tienen implicaciones para los avances en tecnología de semiconductores, potencialmente permitiendo el desarrollo de dispositivos más pequeños, eficientes y flexibles.
Descripción
Esta investigación presenta un estudio exhaustivo de un diodo Schottky fabricado utilizando un sustrato de oro y una película de disulfuro de molibdeno bilayer. A través de simulaciones detalladas, investigamos la distribución del campo eléctrico, el perfil de potencial, la concentración de portadores y las características corriente-voltaje del dispositivo. Nuestros hallazgos confirman la formación exitosa de una barrera Schottky en la interfaz Au/, caracterizada por una relación I-V no lineal distintiva. El análisis comparativo reveló que el diodo Au/ supera significativamente a una estructura tradicional W/Si en cuanto a rendimiento de rectificación. El diodo Au/ exhibió una densidad de corriente de 1.84 x A/, sustancialmente menor que los 3.62 x A/ en el diodo W/Si. Además, las curvas I-V simuladas del diodo Au/ se asemejaron estrechamente a la curva de diodo ideal, con un coeficiente de correlación de Pearson de aproximadamente 0.9991, lo que indica un factor de idealidad cercano a 1. Un factor clave que contribuye al rendimiento de rectificación superior del diodo Au/ es su mayor altura de barrera Schottky de 0.9 eV en comparación con los 0.67 eV de W/Si. Esta mayor altura de barrera es evidente en el análisis del diagrama de bandas, que aclara aún más la física subyacente de la formación de la barrera Schottky en la unión Au/. Esta investigación proporciona información sobre las propiedades electrónicas de los contactos Schottky basados en , en particular la relación entre las barreras electrónicas, las dimensiones del sistema y el flujo de corriente. La demostración de diodos Au/ con alto factor de idealidad contribuye al diseño y optimización de futuros dispositivos electrónicos y optoelectrónicos basados en materiales 2D. Estos hallazgos tienen implicaciones para los avances en tecnología de semiconductores, potencialmente permitiendo el desarrollo de dispositivos más pequeños, eficientes y flexibles.