一、纳米电子技术和纳米电子器件的展望（论文文献综述）
张丽文[1]（2021）在《新型二维纳米电子器件量子输运特性的理论研究》文中进行了进一步梳理纳米科学因其在纳米电子器件的研究中追求微型化、便捷式、低能耗等,近年来一直吸引着广大研究者在理论和实验上突破一个个极限。特别是2004年,英国曼彻斯特大学的两位着名物理学家康斯坦丁·诺沃肖洛夫以及安德烈·海姆在实验上通过撕胶带的方法首次成功地从石墨中剥离出了石墨烯样品,两人也因此获得了2010年的诺贝尔物理学奖。石墨烯的成功制备打开了二维材料研究的大门。近年来,越来越多的新型二维材料被发掘探索,它们因其各自独特的性质被广泛的应用在纳米电子器件的研究制备中,比如,场效应晶体管、传感器、存储器、自旋阀、自旋二极管、自旋光电流发生器等。本文基于非平衡格林函数和密度泛函理论相结合的第一性原理计算方法（NEGF-DFT）研究了基于黑磷的纳米电子器件以及基于二维碳材料的自旋电子器件的量子输运特性。其中门电压是本文相关纳米电子器件的量子输运特性研究中最重要的调控手段,此外还有偏压、光照等调控手段。本论文的主要研究内容以及创新点:（1）基于多层黑磷的新型易失性存储器件的量子输运特性研究。利用多层黑磷在外加垂直电压作用下诱导的巨斯塔克效应使得黑磷由半导体逐渐转变为金属的特性,构造了两电极施加垂直于黑磷层面的电压（创新点）而中心散射区不加电压的纯黑磷的两端口金属-半导体-金属结构模型。而外加垂直电压使得电极区的态密度主要分布在多层黑磷的上层或者下层,通过调节两电极的符号实现了黑磷的层间隧穿和层内隧穿,由于多层黑磷的层间相互作用,使得层间隧穿比层内隧穿困难,因而可以将其看成电路的关断和导通两个状态,实现了易失性存储的特性。在之字形（zigzag）方向的结构研究中,最大相对隧穿电阻可达5000%。（2）基于多层黑磷-镍的自旋电子器件的量子输运特性研究。利用多层黑磷在外加电压作用下诱导的巨斯塔克效应取代了以往自旋电子器件研究中外加电压诱导的自旋轨道耦合作用（创新点）,研究了基于多层黑磷-镍（100）的自旋电子器件的自旋相关输运性质。在线性响应区,体系在两电极磁化方向平行和反平行的结构下的自旋极化率分别在0.0181%-73.2%和0.0077%-62.84%范围内变化。而在非平衡状态下,偏压和门电压都可以用来调控体系的自旋极化。并且在小偏压0.01 V时,两电极磁化方向平行的结构下,自旋向上和自旋向下成分的电流开/关比率分别为6761和5828。（3）基于石墨炔纳米带的自旋二极管器件的量子输运特性研究。在zigzag 6,6,12-石墨炔纳米带和γ-石墨炔纳米带组成的横向异质结结构中,通过调节两电极的磁化方向可以得到磁化方向平行（parallel configuration,PC）和反平行（anti-parallel configuration,APC）的结构。研究发现,在一定的偏压范围内,APC可以产生双自旋过滤的效应,而PC在相应的偏压范围内自旋极化率几乎为0,使得在低偏压范围内可以获得较大的磁阻。最后通过在异质结界面处施加垂直电压,发现PC中也可以产生双自旋过滤的效应。（4）基于石墨烯纳米带的自旋光电流发生器的量子输运特性研究。利用光伽凡尼效应（Photogalvanic effect,PGE）在纯的zigzag石墨烯纳米带结构中产生了自旋光电流（创新点）。该方法通过调节施加在器件两电极上电压的符号,可以产生符号相反的纯自旋光电流和不同自旋成分的全自旋极化光电流。此外,光子能量、偏振光的偏振角以及入射角、纳米带的带宽都可以用来有效地调节自旋光电流的产生。与之前利用铁磁材料将自旋注入到石墨烯的方法比较,我们提出的方法避免了不同材料与石墨烯接触造成界面处的自旋相关散射,可以无损耗的将自旋注入到石墨烯基的自旋电子器件中（创新点）。
张力舒[2]（2021）在《基于第Ⅳ主族元素的低维纳米结构设计及其电子输运性质》文中研究表明现代集成电路技术的不断发展使电子元器件越做越小,但当器件尺寸小于临界尺寸时,由于量子效应,很难再维持摩尔定律。而大数据和物联网的发展对更低功耗的数据存储和处理的需求剧增,因此,急切需要能替代并超越传统硅基电子器件的新材料和先进器件制备技术。与硅元素同主族的元素具有和传统硅基技术兼容性好的天然优势,有望成为构建新一代电子器件的候选者。已有的研究结果表明第Ⅳ主族元素材料具有独特的电子输运性质且易受结构变化的影响,可以通过设计新型结构从而调控其电学性质,进而构造新器件。随着对纳米电子器件的需求愈发迫切,探索新材料、设计新结构,进而制备新一代电子器件已成为该领域面临的瓶颈问题。本文的研究对从原子和纳米尺度设计新结构,从而构建新型器件具有重要的理论意义和潜在的应用价值。本文利用密度泛函理论结合非平衡格林函数的第一性原理计算方法,设计了“Y”形、葫芦形等结构,系统地研究了碳环材料、双节点中空富勒烯材料、SiC纳米带、Pb纳米线和二维层状Fe3GeTe2等含有第Ⅳ主族元素的低维纳米材料的电子输运性质。揭示了含有第Ⅳ主族元素的低维纳米材料的几何结构（原子结构）、电子结构及其电子输运性质之间的联系。所设计的结构中发现了负微分电阻效应、整流效应和隧穿磁电阻效应等优良现象。主要内容如下:（1）基于实验上成功合成的纳米结构为单元,构建了环形、葫芦形、锥形、纺锤形和沙漏形等碳基分子器件,研究了它们的电子输运性质。多炔和累积多烯结构的C18具有相似的传输性能,但是连接不同维度的电极（一维碳链、二维石墨烯和三维块体银）则表现出不同的输运特性,包括欧姆、准肖特基和限流特征。葫芦形双节点中空富勒烯结构所构成的器件对温室气体CF4分子具有高度敏感和选择性,可以用作传感器,并且这种CF4传感器的性能不受器件放置方向变化的干扰。对锥形、纺锤形和沙漏形碳纳米器件的电子输运性质的理论预测表明,纺锤形器件表现出负微分电阻效应,而锥形和沙漏形器件遵循欧姆定律,且这三种器件的自旋向上和自旋向下状态在电子传输上有显着差异。更重要的是,锥形器件在正偏压下显示出几乎完美的自旋极化率（～1 00%）。此外,锥形器件还表现出高整流比（～7.5×105）和自旋二极管特征。（2）设计了基于SiC纳米带的“Y”形tri-SiC-PbS/PbSe纳米结构,研究了这些结构所构建的器件的电子输运性质。tri-SiC-PbS器件的Ⅰ-Ⅴ曲线遵循欧姆定律,加栅极电压后欧姆特性不变但斜率明显增大,且不随栅极电压再次改变而改变,可以用作不受栅极电压影响的稳定电子器件。在低偏压下tri-SiC-PbSe器件的Ⅰ-Ⅴ曲线出现零值台阶,呈“关”态,并随偏压增大变为“开”态,这种显着的开关特征以及明显的正向和反向整流行为可应用于电路开关。仅由SiC纳米带构成的tri-SiC器件,其电流对栅极电压的变化不敏感,且不同栅压下的Ⅰ-Ⅴ曲线都在零点处对称、呈现“W”形的电导特性。组成“Y”形结构的纳米带的长度、宽度以及组合角度对电子输运性质均有影响,其中宽度的变小使传输方向上的传输面积显着变窄,对Ⅰ-Ⅴ曲线的影响最显着。（3）研究了 Pb纳米线及掺杂Si元素的PbSi纳米线的电子输运性质。不同直径的Pb纳米线是具有不同螺旋度的螺旋结构,其Ⅰ-Ⅴ曲线是非线性的,打破了欧姆定律。随着纳米线直径增大其电子结构的离域性越来越强,直径较大的Pb纳米线表现较强的输运性质。在Pb纳米线中掺杂了不同浓度的Si元素而形成的PbSi纳米线在结构上出现偏析现象。掺杂元素的比例增加使得PbSi纳米线的非线性电导的振幅增大,另外纳米线的直径增加也能增大PbSi纳米线电导的振幅。这些PbSi纳米线的Ⅰ-Ⅴ曲线也是非线性的且比Pb纳米线的起伏更大,出现了明显的负微分电阻效应。包裹门电极的PbSi纳米线的电导出现对称性,Ⅰ-Ⅴ曲线保持了负微分电阻效应的特性,这有可能与肖特基接触有关。（4）设计了一种基于锗基磁性材料的异质结构,搭建了二维纳米范德瓦尔斯异质结,研究了其电子输运性质。所设计的磁性异质结有着高达700%的隧穿磁电阻效应,比目前报道的传统磁性异质结器件高几个数量级,这种显着的效应使之具备较强的磁数据读取能力。出现该效应的原因是由于所设计结构的平行磁态时的自旋向上电子通道有极强的传输系数而反平行磁态几乎没有。通过复能带的计算,发现电极材料和势垒的能带为相匹配的Δ1对称态,并且这些A1态具有最低的势垒高度,说明电子隧穿在该磁性异质结起着主导作用。本文的研究内容对于深入理解基于第Ⅳ主族的低维纳米结构的电子输运性质具有重要意义,为开发用作新一代计算机的电子器件、逻辑器件和信息存储器件提供了理论指导。
代新月[3]（2021）在《基于硼/磷元素的纳米器件设计及其电子输运性质》文中认为随着电子产品日益向轻薄和智能化的方向发展,对集成度的要求以及对各种电子元器件的微型化要求也相应地提高,纳米材料具有优异的光、电、磁、力学等性质,成为构建功能器件的理想基元。其中,低维碳纳米结构如石墨烯、碳纳米管等在集成电路方面具有良好的应用前景,成为未来计算处理器件的理想候选材料。但是,低维碳材料作为电子器件材料存在诸多缺点,例如,石墨烯具有零带隙性质、碳纳米管的电子性质随手性变化等,制约了该材料的实际应用。硼元素和磷元素在元素周期表中与碳元素相近邻,有望克服碳纳米材料的不足并取代碳纳米材料而在未来电子器件的设计和应用中发挥重要作用。实验和理论均已证明二维硼烯、磷烯以及一维硼纳米管在功能电子器件领域内具有重要的潜在应用价值,但是受实验技术等的限制,对这些硼/磷基纳米材料的结构、电子输运性质的内在联系认识不够,亟需进一步研究调控硼/磷基纳米材料电子性质的方法并满足不同领域的功能电子器件的需求。鉴于此,本文基于第一性原理,将密度泛函理论（DFT）和非平衡格林函数（NEGF）相结合,研究了一系列基于硼/磷元素的低维纳米材料的电子结构,发现了硼/磷基纳米材料的许多特殊性能:如场效应晶体管（FET）特性、负微分电阻（NDR）效应、整流特性等。揭示了原子结构与电子输运性质两者间内在的联系,提出了多种调控纳米材料电子输运性质的结构设计手段,在理论方面为多功能电子器件的设计提供了指导。本文的主要研究内容及结果如下:（1）设计了一系列基于硼元素的纳米结构,包括六边形中心硼原子凹陷的硼纳米管,不同横截面形状、不同手性的砷化硼（BAs）纳米管,并研究了上述几种硼基纳米管器件的电子输运性质。研究发现,对于直径较小的扶手椅型α-硼纳米管,由于硼原子（B 2s22p1）特殊的缺电子性,通过六边形中心处硼原子的凹陷设计能够使电子离域,弥补缺电子性的不足,提高硼纳米管结构的稳定性。此外,硼原子凹陷变形后导致具有扶手椅型手性的α-硼纳米管的电子性质发生了独特的金属-半导体转变,这一发现有望弥补碳纳米管作为电子器件材料所存在的电子结构随手性变化的缺点,使所制备的纳米管器件具有单一类型的电子性质。本研究中提出的截面形状不同的BAs纳米管在理论上是稳定的,且具有与手性无关的半导体电子性质,同样克服了碳纳米管存在的电子结构具有手性依赖性的缺点。这归因于无论何种手性、形状,BAs纳米管最高占据价带（HOVB）轨道的电子都分布在砷原子上,而最低未占据导带（LUCB）轨道的电子位于硼原子上,分别控制着费米能级以下和以上的透射峰,从而导致相似的电子输运性质。另外,圆形BAs纳米管内封装水（H2O）分子后,LUCB穿过费米能级,导致器件的电子输运曲线中显示出独特的NDR现象和金属-半导体转变行为,这一新颖的特性证明圆形BAs纳米管器件可以应用于气体传感器领域。（2）基于磷元素,设计了碳（C）、氧（O）原子掺杂的黑磷纳米管并构建了黑磷烯、蓝磷烯分别与石墨烯、硅烯、锗烯依靠堆垛方式而成的双层范德瓦尔斯异质结,计算了其电子性质。发现经过C、O原子掺杂后的黑磷纳米管,电子被吸引到C、O原子周围,能够有效调控黑磷纳米管的电子性质,使其产生不同的导电特性,并表现出不同程度的NDR特性,在振荡电路领域有重要应用潜能。研究还发现,由于C原子和P原子之间的弱杂化,在黑磷烯/石墨烯、蓝磷烯/石墨烯双层异质结中保留了石墨烯的狄拉克（Dirac）点。而P原子与Si、Ge原子的杂化作用较强,导致黑磷烯/硅（锗）烯、蓝磷烯/硅（锗）烯异质结中硅烯、锗烯的Dirac点消失,取而代之的是在费米能级附近产生了很小的能隙。研究表明,通过与二维材料依靠范德瓦尔斯作用堆垛构建成双层异质结,得到电子结构多样的双层磷基异质结,能够满足不同元器件的需求。（3）考虑到黑磷的生物相容性,设计了磷烯纳米间隙器件,并结合神经递质、氨基酸等生物小分子,以探究该器件在生物小分子探测领域的潜在应用价值。研究发现,磷烯纳米间隙器件捕捉生物小分子后产生不同的电子输运性质,该性质可应用于生物分子探测领域。尤其是乙酰胆碱（ACh）被捕捉后在低偏压（1.1 V）下产生一个大小为600 nA的独特电流峰,而其它神经递质没有这一信号,因此能够用于ACh的电信号探测。研究证明,这一独特的电信号来源于ACh中独特的N+（CH3）3-结构。当ACh分解为含有N+（CH3）3-结构的胆碱时,这一独特的电信号依旧存在,但信号电流峰值从600 nA下降到353 nA。因此,电流信号不仅能快速准确地将乙酰胆碱与其它神经递质区分开来,而且能与胆碱等其它类似物质相区别。当用P原子取代N+（CH3）3-结构的N原子后,电信号出现在负偏压范围下,而正偏压范围内不再出现电信号。研究还发现,通过识别磷烯纳米间隙电极间氨基酸的电子输运特性（如电流-电压曲线的不对称性、电流值等）差异,用以区分20种氨基酸,从理论上预言了对肽进行氨基酸测序的可行性。此外,生物分子器件表现出多种多样的整流特性,使其成为生物分子整流器的候选材料。（4）将硼元素和磷元素结合,设计了氢原子或羟基钝化边缘的磷化硼（BP）纳米带、BAs/BP纳米片三明治异质结、BAs/BP双壁同轴纳米管等。并研究了多种形变方式、层间微失准、纳米管旋转导致的BP基纳米材料的电子结构变化。结果显示,对于边缘被氢原子钝化的锯齿型BP纳米带,电子在HOVB和LUCB处分别被吸引到边缘的P和B上,而对于边缘被羟基钝化的锯齿型BP纳米带,电子在HOVB和LUCB处均被吸引到边缘的O上形成π键,从而使得边缘被氢原子钝化后的锯齿型BP纳米带呈现直接带隙半导体性质,而边缘被羟基钝化后的锯齿型BP纳米带呈现间接带隙半导体性质。因此,通过改变边缘钝化的官能团种类来改变BP纳米带的电子结构的可行性很高。此外,拱形、波浪形、桥形等不同的变形方式赋予了羟基钝化的锯齿型BP纳米带不同程度的NDR特性。对于三明治BAs/BP纳米片异质结,层间微失准造成了半导体-金属转变,双层纳米管异质结的内管旋转同样也会导致相似的半导体-金属转变现象。原因是层间微失准错位以后,电子分布在范德瓦尔斯力的作用下得以重排,各个纳米片层都参与了异质结中电子的输运,导致电流显着增长。总之,以上调控硼/磷纳米材料电子结构的方法,可以扩展到类似的低维材料的电子结构调控领域,为制备功能化纳米电子器件以及调控其电子性质提供了理论依据。对于探究低维材料的制备及应用、设计多功能电子器件、促进低维材料在集成电路的应用具有重要作用。
杨兴[4]（2021）在《基于第一性原理的新型碳材料设计和性质研究》文中进行了进一步梳理碳元素作为地球最丰富的元素之一,拥有多种杂化方式,可以形成不同维度、结构和性质的碳材料。随着科学技术的进步,人们对新型功能材料的需求与日俱增。石墨烯、金刚石、富勒烯、碳纳米管等的发现和发展,激起了人们对其它具有独特结构和性质的碳材料广泛的实验研究和理论探索。经过十几年的发展,超过一百个新型碳类似物被理论预测或实验实现,为新型功能材料提供了可能的候选材料。然而,成功合成的新型碳材料仅为理论预测的极小部分,远不能满足材料领域快速发展的需要。因此,设计一些具有独特结构和性质的新型碳材料可以为相应应用领域提供更多可能的候选材料,为实验合成提供更多的选择。独特的成键模式和已报导的独特结构往往表现出突出的物理化学性质。本论文中,从扭曲的sp2和sp3杂化方式以及黑磷的独特结构出发,我们利用第一性原理计算成功设计了三种二维（2D）碳类似物和两种三维（3D）碳类似物,并利用能量稳定性、机械稳定性、动力学稳定性和热力学稳定性对材料的理论可行性进行了评估。另外,我们也对它们的电子性质、机械性质、光学性质、迁移率等性质进行了详细的计算和分析。具体研究内容如下:1.基于碳元素扭曲的sp2成键模式,我们利用第一性原理计算设计了一种2D碳类似物Po-C32。计算的结合能、声子带结构、弹性常数和从头算分子动力学模拟（AIMD）表明它具有很好的稳定性。结构中最大孔尺寸为5.67?,与graphenylene的孔径大小相当,有望应用于吸附和催化领域。基于计算的弹性模量,它的机械性质在x和y方向具有相同的结果。电子性质计算表明Po-C32是一个具有2.05 e V直接带隙的半导体。将Po-C32的结构堆叠在一起可以得到两种3D材料（Po-C24-3D和Po-C32-3D）。其中,Po-C24-3D是一个具有1.02 e V间接带隙的半导体,Po-C32-3D的间接带隙为3.90 e V。模拟的Raman、XRD、光学吸收谱和13C NMR化学位移表明三种类似物之间存在不同特点,可以为未来的实验表征提供理论参考。Po-C32和它的3D衍生材料具有独特的结构、机械和电子性质,可以应用于纳米电子器件、吸附和催化等领域。2.由于全sp3杂化2D碳类似物研究的匮乏,结合碳元素常规sp3和扭曲sp3成键模式,我们构建了一种全sp3杂化的2D碳类似物TTH-carbon。利用第一性原理计算,我们得到了它的最优结构,并证明了它具有很好的稳定性。然后,我们计算了它的机械性质、电子性质、迁移率以及光学吸收特性。TTH-carbon具有3.23 e V的间接带隙,比报导的2D全sp3杂化的TO-C10的带隙要小。它沿y方向电子和空穴的迁移率约为3000 cm2 V-1 s-1,沿x方向的迁移率仅为～102 cm2V-1 s-1,有望应用于电子器件中。它的机械性质和光学吸收展现了高度的各向异性,光学吸收可以达到～105 cm-1。TTH-carbon能够丰富2D全sp3碳材料的成员,它的薄层结构以及优秀的电子、机械和光学性质让它在电子、机械和光电系统等领域具有非常大的应用前景。3.同主族的Si/Ge/Sn的2D哑铃（DB）结构具有非常独特的结构和突出的电子性质,但是基于碳的DB结构却缺乏系统的研究。因此我们利用第一性原理计算系统研究了两种DB碳类似物（DB-C10-I和DB-C10-II）的结构特点和性质。我们评估了它的稳定性,并计算了它们的机械性质、电子性质、迁移率和光学性质。计算结果表明它们具有很好的稳定性。两种结构原胞中所有原子都是sp3杂化,可以丰富2D全sp3杂化碳类似物的种类。DB-C10-I具有2.68 e V的间接带隙和各向同性的机械性质,DB-C10-II展现了3.65 e V的间接带隙和各向异性的机械性质。另外,它们拥有很高的载流子迁移率和强的光学吸收(～105 cm-1)。两种新型碳类似物的设计弥补了碳DB结构研究的不足,它们的独特性质可以应用于电子和光电等领域。已经存在的[1.1.1]propellane分子可以作为两种类似物在未来实验合成中的前驱体,为实验实现提供了思路借鉴。4.基于金刚石结构和扭曲的sp3杂化键合方式,我们构建了一种全新的金刚石类似物TD-C8。第一性原理计算结果表明它具有很好的稳定性。TD-C8具有跟金刚石相似的结构,但是密度更小,仅为2.67 g/cm3,接近于石墨。计算的杨氏模量和Vickers硬度分别为314和27.5 GPa,比金刚石和大部分全sp3杂化的类金刚石碳类似物要小的多。另外,TD-C8具有中等的间接带隙,大小为2.65e V,光学吸收系数可达～105 cm-1,在催化和光电应用领域展现了很大的潜力。模拟的XRD光谱和爆炸烟灰的实验XRD光谱很好的匹配说明TD-C8很可能存在于爆炸烟灰样品中。TD-C8具有较低的密度、较小的弹性模量和适中的电子带隙,有望应用于紫外光吸收、机械和电子相关领域。5.从黑磷的独特结构出发,将磷原子用sp3杂化碳替换,并完美键合所有碳原子,我们成功得到了具有正交晶系P2212对称的全sp3杂化的3D碳类似物Ort-C8。同样,我们考虑了它的结合能、声子带结构、AIMD模拟和弹性常数,结果表明它具有很好的稳定性。电子结构计算表明Ort-C8拥有4.61 e V的间接带隙,与金刚石一样属于超宽带隙材料。另外,它展现了超高的杨氏模量（1047 GPa）和Vickers硬度（93.2 GPa）,与金刚石相当。模拟的XRD谱显示Ort-C8与其它几种超硬材料（diamond、o C32、M-carbon和W-carbon）具有不同的特征峰,可以用于未来的实验鉴定。设计的新相扩展了超硬材料的种类,可以作为超材料领域的候选材料。从碳元素扭曲的sp2和sp3杂化成键模式以及已报导的黑磷结构出发,基于第一性原理计算,我们成功设计了一系列理论可行的新型碳材料,包括具有直接带隙的2D碳材料Po-C32、全sp3杂化的2D碳材料TTH-carbon、高迁移率的2D哑铃状DB-C10、具有中等带隙的全sp3杂化3D类金刚石结构TD-C8和超硬3D碳材料Ort-C8。这些具有独特结构的碳材料的成功预测为设计其它新型功能材料提供了可靠的设计策略,同时,它们丰富了碳材料的种类,突出的物理化学性质有望应用于电子、机械、吸附、催化、光电等领域。
张哲[5]（2020）在《新型二维材料及其异质结电子结构调控的第一性原理研究》文中认为随着纳米科学与技术的蓬勃发展,对二维材料及其范德华异质结的相关研究也快速兴起。而且,对高速运算性能的迫切需求导致电子器件尺寸越来越小和集成化程度不断提高,为满足电路大规模集成化的要求,低维材料的设计和制备成为当今科学研究的前沿。对二维材料及其异质结的研究将为突破纳米电子器件的尺寸瓶颈提供有效途径。石墨烯的成功制备为二维材料的研究打开了一扇门。由于石墨烯的带隙为零,限制了其在半导体器件中的应用。研究者受此启发,通过机械剥离或者化学气相沉积等方法制备了各种各样的二维材料。这些二维体系可以同时被用来探索各种奇异的物理性质和在纳米电子器件中的应用。此外,由于单一材料的性质总是存在不足或缺陷,可以通过组装不同的二维材料构建异质结或者外场作用来对二维体系的物理性质进行调控。实际上,二维材料在构成光电功能器件时有两个重要因素需要考虑:一是材料本身是否具有优异的光电性质,另一个是材料的光电性质是否可以通过外场作用进行调控。材料的光电性质很大程度上由其电子能带结构决定。因此,本论文主要的研究内容是探索新型二维材料的电子能带结构性质,并结合不同二维半导体材料的优势来构建各种新颖的异质结。基于第一性原理计算和原子键弛豫理论,我们研究了在不同条件下二维材料和异质结的能带演化、带阶变化、电子输运和界面电荷转移等性质。取得的主要研究成果如下:（1）研究了单层黑磷在单轴应变条件下电子能带结构的演变规律。结果发现因为原子排列结构的差异,黑磷在应力作用下呈现出明显的各向异性。我们从原子层次建立了单轴应变依赖的能带漂移的理论模型,将宏观可测参量和原子键参数有效地联系起来。结果表明,应变依赖的能带漂移的物理机制可归因于由键长、键能和键角的变化引起的晶体原子相互作用势的变化。（2）研究了界面旋转和外电场对黑磷/二硫化钼异质结能带结构演化和能级排列的影响。发现在黑磷/二硫化钼异质结中,导带底和价带顶的位置与轨道贡献随组分相对旋转而改变,而主要贡献都来源于钼原子的dz2态和磷原子的pz态。当施加外部电场作用时,黑磷/二硫化钼异质结分别经历Ⅱ/Ⅰ/Ⅱ型能级排列、间接/直接/间接带隙类型和半导体/金属特性的转变。（3）研究了在电场作用下不同旋转角双层二硒化钨的能带结构变化和电子输运性质。发现通过旋转两个单层能将双层二硒化钨的带隙类型从间接转化为直接。电场可以使六个旋转角下的双层二硒化钨实现半导体到金属化的转变。此外,0°和60°堆叠结构的双层二硒化钨表现出各向异性的输运性质,并且锯齿型方向上的输运性质比扶手椅型方向更优。当施加电场作用时,无论双层二硒化钨体系边缘形状如何,60°旋转角情况下的运输特性都优于0°。（4）研究了两面神材料硫硒化钼（Janus MoSSe,J-MoSSe）/石墨烯（Graphene,Gr）异质结的界面性质。发现由于原子电负性和表面功函数的不同,硫原子与石墨烯接触形成的Gr/J-SMoSe异质结显示出n型肖特基势垒,而硒原子与石墨烯接触形成的Gr/J-SeMoS异质结则表现出p型肖特基势垒;增加J-MoSSe的层数可使Gr/J-MoSSe异质结实现从肖特基接触到欧姆接触的转变。此外,Gr/J-MoSSe异质结在外部电场的控制下可以实现n型肖特基势垒、p型肖特基势垒和欧姆接触的转变。
黄梦柔[6]（2020）在《磁、电受限半导体异质结构中的波矢过滤效应及其调控》文中提出利用现代材料生长技术,实验上可以实现所谓的磁调制半导体纳米结构,这是一种磁性材料和半导体材料混杂的量子小系统。由于小尺寸、低维度与量子受限,磁调制半导体纳米结构中蕴藏着丰富的量子效应,比如,电子自旋极化效应、巨磁阻效应等,这些效应可用于设计和开发新型纳米电子器件,比如,电子动量过滤器、空间电子自旋分裂器等。因此,磁调制半导体纳米结构中的量子效应、调控及其器件应用,近年来,已经成为凝聚态物理、材料科学、半导体物理与器件等领域研究的一个重要方向。本文运用理论分析和数值计算相结合的方法,研究一类重要的磁调制半导体纳米结构---磁、电受限半导体异质结构（magnetically and electrically confined semiconductor,MECSH）中电子的波矢过滤（wave vector filtering,WVF）效应及其调控,聚集为纳米电子学器件应用提出新型可控的电子动量过滤器。全文分为六章。第一章介绍磁调制半导体纳米结构及其电子WVF效应的研究进展,以及本文的研究内容。在第二章中,我们介绍本文采用的研究方法,包括改进的转移矩阵法和数值微分方法。第三章研究MECSH结构中电子WVF效应。第四章研究Delta-掺杂对MECSH结构中电子WVF效应的影响。在第五章中,我们研究横向电场或应用偏压对MECSH结构中电子WVF效应的调控。最后,在第六章我们总结全文研究取得的结果,指出研究中存在的不足,并对今后的研究方向进行展望。本文研究取得的结果,主要包括如下四个方面:（1）由于电子在磁调制半导体纳米结构中的传输与它的纵向波矢有关---本质上是一个二维的运动过程,我们发现MECSH结构中存在很强的WVF效应。而且波矢过滤的效率与结构中肖特基金属（Schottky metal,SM）条带的宽度、位置和应用电压密切相关,因此可通过适当地构筑SM条带获得最佳的电子WVF效应,这是因为电子在MECSH结构中所感受到的有效势依赖于SM条带的参数。（2）引入Delta-掺杂后,所考虑的MECSH结构中仍然出现显着的电子WVF效应,因为Delta-掺杂不会改变电子在MECSH结构中运动本质上是一个二维的过程的事实。但是,Delta-掺杂对MECSH结构中电子WVF效应有很大的影响,通过改变Delta-掺杂的权重或位置可以控制电子WVF效应的程度,这是因为电子在MECSH结构中经历的有效势与Delta-掺杂密切相关,从而导致电子的传输依赖于Delta-掺杂的权重或位置。（3）当施加一个偏置电压到MECSH结构上时,在电子的输运方向将出现一个横向电场,此时电子的WVF效应仍然存在,其原因仍然是应用偏压或横向电场不会改变MECSH结构中电子运动为二维过程的事实。但是,电子在MECSH结构中的有效势依赖于横向电场或偏压,因此,改变横向电场的强度或方向可有效地操控电子WVF效率。（4）我们所研究的MECSH结构可以用作纳米电子学器件应用中新型的可控电子动量过滤器,它的WVF效率可通过改变结构中的SM条带、Delta-掺杂、外电场或偏压实现有效的调控。因此,本文的研究结果不仅可为半导体纳米结构量子调控的研究提供参考与借鉴,而且还成功地提出一类可控的电子动量过滤器。
王根旺,侯超剑,龙昊天,杨立军,王扬[7]（2019）在《二维半导体材料纳米电子器件和光电器件》文中研究说明近年来,随着各领域对微电子器件集成度及性能要求的不断提高,发展基于二维半导体材料的新型高性能功能性器件成为了突破当前技术瓶颈的重要环节和关键方向。目前,作为新型二维半导体材料的代表,二维过渡金属二硫化物、二维黑磷以及范德瓦尔斯异质结凭借其在电学、热学、机械、光学等方面的优异性能已经成为了发展高性能纳米电子器件和光电器件的最具潜力的材料之一。在本综述中,首先概述了几种用于纳米器件的常见二维材料,分析了材料的结构、性能及其在纳米器件中的应用,其次重点对基于过渡金属二硫化物、黑磷以及由其衍生的范德瓦尔斯异质结的纳米电子器件和光电器件的最新研究进展进行讨论,最后对目前二维半导体纳米器件所面临的挑战以及未来的发展方向进行总结及分析,从而为未来发展高性能功能性纳米器件提供支持。
刘慧峰[8]（2019）在《单层六方硼、碳基纳米结构电子输运性质研究》文中研究说明近年来,随着科学技术的飞速发展、以及人们对纳米材料认识的不断深入,石墨烯、纳米线、纳米管等一系列纳米结构相继被发现,适于各种功能化应用的纳米电子器件也不断被提出并构建出来。在各类纳米材料中,尤以石墨烯为代表的碳基纳米结构最为突出,呈现出丰富的结构和电子性质。同时,人们一直没有停止对非碳基纳米结构的探索和研究,如:单层六方氮化硼具有类石墨烯蜂窝状的构型,其表现出奇特的电子性质。不仅如此,最近科研人员在单层六方氮化硼结构上实现了可控缺陷的制备,为电子性质的调控提供了一种有效的途径,也为新型纳电子器件的构建提供了相关基础。本论文基于密度泛函理论与非平衡格林函数相结合的计算方法,研究了几类典型的单层硼、碳基纳米结构的电子结构及输运性质,并阐述了现象背后的物理机理,揭示了相关调控机制。本文的主要研究内容如下:首先,本文研究了六方氮化硼纳米带相关电子输运性质,构建了具有边缘缺陷的单层六方氮化硼纳米带结构,发现系统呈现出双自旋过滤效应,自旋极化方向可由缺陷位置所调控。分析表明,不同自旋方向本征透射通道在空间上的分离是造成该效应的原因,并且该效应对纳米带宽度和缺陷长度具有鲁棒性。其次,本文研究了SiC7纳米带结构的自旋输运性质,发现随着最外层硅原子在纳米带中所处的位置不同、以及纳米带两边缘形貌的组合方式不同,SiC7纳米带透射谱在费米面处可呈现出自旋未极化、完全极化、部分极化（-33%）三种不同的状态,并且后两种情况均对纳米带的宽度具有鲁棒性,非常适于实际器件的应用。通过进一步对能带的分析,本文对透射谱的形成机制进行了诠释。最后,本文还研究了六方硼烯纳米带的电子输运性质,发现锯齿型与扶手椅型硼烯纳米带均呈现出金属性。随着宽度的增加,前者在费米面处的透射系数呈现整数阶跃增加,并且不随着对称性的变化而变化;而后者在对称型构型中出现透射系数大小交替变化的奇偶效应。进一步分析表明,这是由于宽度的增加引起穿越费米面能带数目的变化所导致的。
陈长鹏[9]（2019）在《SW缺陷、边缘修饰以及异质结对锯齿形硅烯纳米带输运性质的影响》文中研究表明纳米材料随着近年来石墨烯的成功制备引起了各国科学家们研究的热潮,将纳米材料应用于实际电子器件是一项重要的研究课题,而硅作为微电子产业的支柱,那么对硅基纳米材料性能的研究,将更具实际应用意义。新型二维材料-硅烯,由于能够很好的与现有的硅基技术相兼容,成为可以应用于现代微纳米器件中的最合适的备选材料之一。但是由于目前硅烯的实验研究存在制备困难、材料成本高、稳定性不够等缺点,使以硅烯为材料的微纳米器件研究存在一定的困难。基于第一性原理对硅烯基纳米电子器件的理论研究能够对于其将来作为硅基纳米电子器件的实验研究提供一定的方向性,能够有效地提高研究效率。因此,本文的工作是在前人关于硅烯的理论和实验研究的基础上,运用密度泛函理论结合非平衡格林函数的第一性原理方法研究SW缺陷、边缘修饰以及异质结对锯齿形硅烯纳米带输运性质的影响,包括硅烯纳米带的几何结构、电磁特性及电、热输运性质,并对出现某些特异的性质如负微分电阻（NDR）和自旋极化的内在机理进行了研究。主要的研究工作及取得的成果有:一、模拟了完整和存在Stone-Wales缺陷时硅烯纳米带（ZSiNRs）的两电极模型,用密度泛函理论结合非平衡格林函数方法对它们的晶格结构进行了优化,并在此基础上对其输运性能,包括分子结的电导、电流-电压特性曲线、前沿分子轨道电子态密度以及热导等进行了计算和分析。研究发现存在Stone-Wales缺陷的硅烯纳米带的结合能明显比石墨烯和硅烯要低,表明硅烯纳米带相比石墨烯和硅烯而言更容易形成这种缺陷结构。理想硅烯纳米带和含Stone-Wales缺陷的硅烯纳米带在一定偏置电压范围内都可以观察到负微分电阻现象,而存在Stone-Wales缺陷的硅烯纳米带器件在高偏压下具有比理想硅烯纳米带器件更好的整流效应。通过前沿分子轨道电子态密度谱（MPSH）的计算表明,负微分电阻现象的出现是由于外置偏压增加时前沿分子轨道电子态密度减小所导致。同时我们还运用分子动力学研究了不同缺陷情况下硅烯纳米带的热输运特性,系统地应用非平衡模拟（NEMD）方法计算了硅烯纳米带的热导,模拟了热流在硅烯纳米带中的传输。研究揭示了硅烯纳米带在一定偏置电压范围内存在负微分电阻现象的原因,Stone-Wales缺陷对锯齿形硅烯纳米带整流效应的影响规律,还探讨了空位缺陷和SW缺陷对不同尺寸硅烯纳米带热传导的影响机理。二、研究了边缘修饰过渡金属Mn、Co元素对锯齿形硅烯纳米带自旋滤波效率和电子导电性的影响机制,并探讨了两种掺杂纳米带的纳米器件性能。通过磁学和输运性质的计算研究发现,掺杂之后的硅烯纳米带在自旋向上态下,更多的电子隧道传输通道被打开,更高的透射系数出现,而自旋向下态的通道被抑制,电荷转移的电导率比较低,存在着比较好的自旋过滤特性。另一方面,掺杂后的硅烯纳米带在反铁磁态耦合下的能量比在铁磁态耦合下的能量低0.56 meV,说明Mn原子的引入使锯齿形硅烯纳米带更趋向于反铁磁态。能带计算的结果还表明,边缘被锰修饰的硅烯纳米带具有半金属性,是一种具有应用潜力的纳米电子器件。对于掺杂Co原子的情况,其铁磁态下晶胞的总能量低于反铁磁态,表明钴掺杂的硅烯纳米带的基态为铁磁态,且通过计算表明,在有限偏压范围内能够达到接近100%的自旋滤波效率。三、基于硅烯纳米带构建了锯齿形-扶手椅形异质结ZAZ硅烯纳米带模型,计算了不同宽度下的差分电导,传输谱以及前沿分子轨道电子态密度谱。研究发现三种系统的差分电导按照5-ZAZ>4-ZAZ>3-ZAZ的顺序降低。同时,研究发现负微分电阻现象只能在3-ZAZSiNRs的某些偏置电压范围内观察到。通过对内部机理的研究表明,其负微分电阻行为源于3-ZAZ结构的前沿分子轨道LUMO与偏压增加抑制的共同作用。此外,本文还研究了基于硅烯和锡烯异质结构纳米带的热输运性质,发现该异质结材料的热导率随体系温度升高而降低,而且几乎不随纳米带长度改变,在外界条件造成材料尺寸影响下仍然具有稳定的热传导效率。对ZAZ和Si/Sn异质结的研究探明了基于硅烯纳米带的两种不同的异质结的输运性质,异质结构对纳米带差分电导的影响规律,以及异质结与负微分电阻之间的关联机制,为具有异质结的二维纳米结构分子结器件的潜在应用提供了一定的理论支持。
陈冬蕾[10]（2019）在《SEM中基于机器人操作的碳纳米管场效应管组装及性能研究》文中指出随着摩尔定律与纳米技术的发展,晶体管的尺寸越做越小,以硅基材料作为导电沟槽的性能几乎被用尽。基于扫描电子显微镜中的纳米操作机器人系统,可以实现自下而上的制造工艺,有效地缩小晶体管的面积,以及可以实现在单位面积上容纳更多的晶体管。这为二维结构和三维结构场效应晶体管的制造,操作和组装提供了有效的研究方法。碳纳米管以其独特的物理特性和化学特性受到广泛关注,被认为是能够有效替代硅基的材料之一。基于二维平面碳纳米管场效应晶体管的研究,在此基础上进行器件的制造。基于扫描电子显微镜中的纳米操作机器人系统进行了对碳纳米管场效应管的组装方法研究,将组装的主任务细分成多个子任务,如碳纳米管的拾取、转移、组装和固定,并设计了相对应的操作策略。基于这些操作策略,进行了碳纳米管场效应晶体管的组装实验。并且对碳纳米管的物理特性及其场效应管的电学性能进行了测试。本文的主要研究内容如下:（1）基于现有的理论和对二维碳纳米管场效应晶体管的研究,确定本课题需要组装的碳纳米管场效应管的结构特征。本实验中需要组装的是一个典型的碳纳米管场效应管。基底硅作为场效应管的背栅极,用以调控碳纳米管沟道中的电流。并且从电子弹道运输,表面声子极化以及不同材料功函数不同的角度去分析了这种结构碳纳米管场效应管的优势。最后通过MEMS制造工艺制备了一些微电极。（2）基于扫描电子显微镜中的纳米操作机器人系统,对碳纳米管场效应管进行组装。组装过程中涉及到一些细分任务,对分别是碳纳米管进行拾取、检测、位置调整、转移,应用电子束诱导沉积法使得碳纳米管与金属电极表面相固定。针对这些任务进行相应的操作策略设计。基于这些策略,将碳纳米管组装至微电极的表面。同时针对微纳操作过程中涉及到的机器人运动学机理进行分析,并且研究了碳纳米管与金属表面接触其黏着力的原理。（3）基于这种典型结构的碳纳米管场效应管,对它的沟道材料碳纳米管进行性能测试和分析。提出电子束辐照融合的方法实现碳纳米管之间的互连,并且发现经过焊接形成的碳纳米管具有良好的力学特性。之后用AFM探针压缩碳纳米管的方法对碳纳米管的杨氏模量进行测定。电学特性方面,对碳纳米管与金属相互接触产生的接触电阻的形成机理进行分析,同时也提出了电子束诱导沉积W（CO）6,可以明显降低两者之间的接触电阻。由于测试电路的复杂性以及在扫描电子显微镜下无法直接完成场效应管的电学性能的测试,因此在扫描电镜中只完成多纳米机器人对碳纳米管的协同操作。而后将其取出,使用四探针光学平台CASCADE MICROTECH M150以及半导体分析仪KEITHLEY4200-SCS对碳纳米管场效应晶体管的电学特性进行测试。
二、纳米电子技术和纳米电子器件的展望（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、纳米电子技术和纳米电子器件的展望（论文提纲范文）
（1）新型二维纳米电子器件量子输运特性的理论研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 引言 |
| 1.1 新型二维材料的基本性质及应用 |
| 1.2 新型二维纳米电子器件 |
| 1.2.1 传统电子器件 |
| 1.2.2 自旋电子器件 |
| 1.3 新型二维纳米电子器件的调控手段 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 参考文献 |
| 第二章 理论计算方法 |
| 2.1 非平衡格林函数方法(NEGF) |
| 2.2 密度泛函理论(DFT) |
| 2.2.1 Born-Oppenheimer(BO)近似 |
| 2.2.2 Hohenberg-Kohn(HK)定理 |
| 2.2.3 Kohn-Sham(KS)方程 |
| 2.2.4 交换关联泛函 |
| 2.2.5 赝势近似 |
| 2.3 求解KS方程 |
| 2.3.1 原子轨道线性组合(LCAO)基组 |
| 2.3.2 自洽求解KS方程 |
| 2.4 NEGF-DFT第一性原理计算方法 |
| 2.4.1 量子输运理论模型 |
| 2.4.2 量子输运性质 |
| 2.5 相关计算软件包 |
| 2.5.1 Device Studio(DS) |
| 2.5.2 Vienna ab-initio Simulation Package(VASP) |
| 2.5.3 Nanodcal |
| 2.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 基于黑磷的纳米电子器件研究 |
| 3.1 多层黑磷的结构及电子结构 |
| 3.2 基于多层黑磷的新型易失性存储器件 |
| 3.2.1 器件结构模型与计算方法 |
| 3.2.2 透射系数及散射态分析 |
| 3.3 基于多层黑磷-镍的自旋电子器件 |
| 3.3.1 器件结构模型与计算方法 |
| 3.3.2 局域态密度分析 |
| 3.3.3 自旋相关电导特性 |
| 3.3.4 电流-电压特性 |
| 3.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 基于二维碳材料的自旋电子器件研究 |
| 4.1 基于石墨炔纳米带的自旋二极管器件 |
| 4.1.1 石墨炔纳米带的结构及能带特性 |
| 4.1.2 器件结构模型与计算方法 |
| 4.1.3 平衡条件下的自旋相关输运性质 |
| 4.1.4 非平衡条件下的自旋相关输运性质 |
| 4.2 基于石墨烯纳米带的自旋光电流发生器 |
| 4.2.1 zigzag石墨烯纳米带的能带特性 |
| 4.2.2 器件结构模型与计算方法 |
| 4.2.3 电荷电流和自旋电流随光子能量的变化特性 |
| 4.2.4 电荷电流和自旋电流随偏振角、入射角的变化特性 |
| 4.2.5 自旋电流随电压的变化特性 |
| 4.3 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 总结与展望 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 博士期间参与的科研项目 |
| 博士期间获奖情况 |
| 致谢 |
| 个人简况 |
| 联系方式 |
（2）基于第Ⅳ主族元素的低维纳米结构设计及其电子输运性质（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 本文的创新点 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 低维纳米电子材料的发展 |
| 1.2 纳米电子学和自旋电子学 |
| 1.3 低维纳米结构电子输运性质的研究概况 |
| 1.3.1 负微分电阻效应 |
| 1.3.2 整流效应与自旋整流效应 |
| 1.3.3 隧穿磁电阻效应 |
| 1.4 第Ⅳ主族元素纳米材料及其器件的研究现状 |
| 1.4.1 碳材料及其器件 |
| 1.4.1.1 石墨烯 |
| 1.4.1.2 富勒烯及其衍生物 |
| 1.4.1.3 碳纳米管 |
| 1.4.1.4 碳环 |
| 1.4.2 碳化硅纳米带及其器件 |
| 1.4.3 锗基磁性材料及其器件 |
| 1.4.4 铅基材料及其器件 |
| 1.5 本课题的研究意义和主要内容 |
| 第二章 研究方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 第一性原理概述 |
| 2.3 密度泛函理论 |
| 2.3.1 Born-Oppenheimen绝热近似 |
| 2.3.2 Hartree-Fork近似 |
| 2.3.3 Hohenberg-Kohn定理 |
| 2.3.4 Kohn-Sham方程 |
| 2.4 纳米电子器件输运性质的计算方法 |
| 2.4.1 Landauer-Buttiker公式 |
| 2.4.2 非平衡格林函数理论 |
| 2.4.3 纳米电子器件输运性质的计算方法 |
| 2.4.4 计算软件介绍 |
| 第三章 碳基纳米器件的构造及其电子输运性质 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 器件模型与参数选择 |
| 3.2.1 环状C_(18)分子器件 |
| 3.2.2 双节点中空富勒烯 |
| 3.2.3 锥形、纺锤形和沙漏形碳材料器件 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 多种输运表现的环状C_(18)分子器件及机理解释 |
| 3.3.1.1 不同维度电极的环状C_(18)器件的电流电压特性 |
| 3.3.1.2 平衡态环状C_(18)器件的电子输运 |
| 3.3.1.3 非平衡态环状C_(18)器件的电子输运 |
| 3.3.2 双节点中空富勒烯的电子输运性质 |
| 3.3.2.1 插入气体的双节点中空富勒烯结构的电荷转移机制 |
| 3.3.2.2 双节点中空富勒烯器件的电子输运性质及其机理解释 |
| 3.3.3 锥形、纺锤形和沙漏形碳材料器件 |
| 3.3.3.1 锥形、纺锤形和沙漏形碳材料器件的电子输运性质 |
| 3.3.3.2 锥形、纺锤形和沙漏形碳材料器件的自旋电子输运性质 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于SiC构建的“Y”形PbS/PbSe纳米器件及其电子输运性质 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 器件模型与参数选择 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 器件的电流电压特性 |
| 4.3.2 器件的电子结构 |
| 4.3.3 器件的局域态密度 |
| 4.3.4 器件的整流比和透射谱 |
| 4.3.5 纳米带结构对器件电流电压特性的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 Pb及PbSi纳米线的电子输运性质 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 器件模型与参数选择 |
| 5.2.1 Pb纳米线 |
| 5.2.2 包裹门电极的PbSi纳米线 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 Pb纳米线的结构与电子输运性质 |
| 5.3.1.1 Pb纳米线的几何结构 |
| 5.3.1.2 Pb纳米线的电流电压特性 |
| 5.3.1.3 Pb纳米线的电子结构及电子输运性质的机理解释 |
| 5.3.2 掺杂Si的Pb纳米线的几何结构 |
| 5.3.3 PbSi纳米线的电子输运性质 |
| 5.3.4 PbSi纳米线的电子输运性质的机理解释 |
| 5.3.4.1 PbSi纳米线的透射谱 |
| 5.3.4.2 PbSi纳米线的电子结构与透射谱的对应 |
| 5.3.5 门电压对PbSi纳米线电子输运性质的影响及机理解释 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 锗基磁性异质结及其电子输运性质 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 器件模型与参数选择 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 锗基磁性异质结的电子结构 |
| 6.3.2 锗基磁性异质结的电子输运性质 |
| 6.3.3 电子输运性质的机理解释 |
| 6.3.4 势垒层对电子输运性质的影响 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
| 附录(Ⅰ) 攻读博士学位期间发表的学术成果 |
| 1. 论文 |
| 2. 专着 |
| 附录(Ⅱ) 攻读博士学位期间获奖情况 |
| 附录(Ⅲ) 攻读博士学位期间参与项目情况 |
| 外文文章 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（3）基于硼/磷元素的纳米器件设计及其电子输运性质（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 本文的创新点 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 低维硼/磷材料纳米结构 |
| 1.3 低维硼/磷纳米电子器件 |
| 1.3.1 硼/磷纳米片及纳米管电子器件 |
| 1.3.2 磷烯电子器件在生物领域的应用 |
| 1.4 调控电子器件性能的结构设计方法 |
| 1.4.1 异类原子掺杂 |
| 1.4.2 边缘钝化修饰 |
| 1.4.3 构建异质结 |
| 1.5 本课题的研究意义及研究内容 |
| 1.5.1 本课题的研究意义 |
| 1.5.2 本课题的研究内容 |
| 第2章 研究方法 |
| 2.1 第一性原理介绍 |
| 2.2 绝热近似(Born-Oppenheimer近似) |
| 2.3 密度泛函理论(DFT) |
| 2.3.1 Hohenberg-Kohn (H-K)定理 |
| 2.3.2 Kohn-Sham方程 |
| 2.3.3 局域密度近似(LDA) |
| 2.3.4 广义梯度近似(GGA) |
| 2.4 非平衡格林函数(NEGF) |
| 2.4.1 方法概述 |
| 2.4.2 电子输运方面的应用 |
| 2.5 Landauer-Buttiker公式 |
| 2.6 基于DFT和NEGF方法的电子输运性质求解 |
| 2.7 量子输运中的特殊效应 |
| 2.7.1 量子隧穿效应 |
| 2.7.2 负微分电阻效应 |
| 2.7.3 整流特性 |
| 第3章 基于硼元素的纳米结构设计及其器件的电子输运性质 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 硼纳米管的金属-半导体转变特性 |
| 3.2.1 模型构建 |
| 3.2.2 不同手性硼纳米管的电子结构 |
| 3.2.3 不同手性硼纳米管器件的电子输运性质 |
| 3.2.4 直径对硼纳米管电子性质的影响 |
| 3.3 不同截面形状的砷化硼纳米管的电子输运性质 |
| 3.3.1 模型构建 |
| 3.3.2 不同截面形状的砷化硼纳米管的电子结构 |
| 3.3.3 不同截面形状的砷化硼纳米管的电子输运性质 |
| 3.3.4 封装水分子的砷化硼纳米管的电子输运性质 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 基于磷元素的纳米结构设计及其器件的电子输运性质 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 掺杂C/O原子的黑磷纳米管结构设计与输运性质 |
| 4.2.1 模型构建 |
| 4.2.2 掺杂C/O原子对黑磷纳米管电子结构的影响 |
| 4.2.3 掺杂C/O原子对黑磷纳米管电子输运性质的影响 |
| 4.3 磷烯/石墨烯(硅烯/锗烯)双层异质结构的电子输运性质研究 |
| 4.3.1 模型构建 |
| 4.3.2 磷烯/石墨烯(硅烯/锗烯)双层异质结的电子结构 |
| 4.3.3 磷烯/石墨烯(硅烯/锗烯)双层异质结的电子输运性质 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 磷烯纳米器件的电子输运性质及其生物分子探测设计 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 磷纳米片的电子输运性质及神经递质分子探测器设计 |
| 5.2.1 模型构建 |
| 5.2.2 黑磷烯-神经递质分子器件的电子输运性质 |
| 5.2.3 P原子替换N原子后ACh的电子输运性质 |
| 5.2.4 基于神经递质分子的器件设计 |
| 5.3 磷纳米片的输运性质用于20种氨基酸的灵敏区分 |
| 5.3.1 模型构建 |
| 5.3.2 利用电子输运性质区分氨基酸分子 |
| 5.3.3 利用二肽的电子输运性质区分氨基酸 |
| 5.3.4 利用电子输运性质对肽进行测序 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 基于磷化硼的纳米结构设计及其器件的电子输运性质 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 不同钝化方式下磷化硼纳米片的输运性质以及形变的影响 |
| 6.2.1 模型构建 |
| 6.2.2 磷化硼纳米带的电子结构 |
| 6.2.3 变形对BP纳米带电子输运性质的影响 |
| 6.3 磷化硼/砷化硼异质结构设计及其电子输运性质 |
| 6.3.1 模型构建 |
| 6.3.2 磷化硼/砷化硼纳米片三明治结构的电子结构 |
| 6.3.3 磷化硼/砷化硼纳米片三明治结构的电子输运性质 |
| 6.3.4 磷化硼/砷化硼双壁纳米管的电子输运性质 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
| 附录(Ⅰ)攻读博士学位期间发表的学术成果 |
| (1) 以第一作者身份发表的SCI论文 |
| (2) 发表的其它代表性SCI论文 |
| (3) 发表的专着 |
| 附录(Ⅱ)参与的科研项目 |
| 附录(Ⅲ)攻读博士学位期间获得的荣誉和奖励 |
| 外文文章 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（4）基于第一性原理的新型碳材料设计和性质研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 碳材料的研究进展 |
| 1.2.1 零维碳材料 |
| 1.2.2 一维碳材料 |
| 1.2.3 二维碳材料 |
| 1.2.4 三维碳材料 |
| 1.2.5 新型碳材料设计面临的问题和挑战 |
| 1.3 理论计算方法简介 |
| 1.3.1 多粒子体系的薛定谔方程 |
| 1.3.2 基本近似理论 |
| 1.3.3 密度泛函理论 |
| 1.3.4 交换相关作用 |
| 1.3.5 所用计算软件 |
| 1.4 新型碳材料理论设计思路 |
| 1.5 研究意义和内容 |
| 第二章 具有直接带隙二维半导体碳材料的结构设计和性质研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 计算方法 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 Po-C32 单层的结构和稳定性 |
| 2.3.2 Po-C32 单层的机械性质 |
| 2.3.3 Po-C32 单层的电子性质 |
| 2.3.4 基于Po-C32的3D衍生材料 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 全sp~3杂化二维全碳材料的结构设计和性质研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 计算方法 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 TTH-carbon单层结构 |
| 3.3.2 TTH-carbon单层的结构稳定性 |
| 3.3.3 TTH-carbon单层的机械性质 |
| 3.3.4 TTH-carbon单层的电子性质 |
| 3.3.5 TTH-carbon的迁移率 |
| 3.3.6 TTH-carbon单层的光学性质 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 具有高迁移率的二维哑铃状碳材料的结构设计和性质研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 计算方法 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 DB-C10-Ⅰ和 DB-C10-Ⅱ单层的结构和稳定性 |
| 4.3.2 DB-C10-Ⅰ和 DB-C10-Ⅱ单层的机械性质 |
| 4.3.3 DB-C10-Ⅰ和 DB-C10-Ⅱ单层的电子性质 |
| 4.3.4 DB-C10-Ⅰ和 DB-C10-Ⅱ单层的光学性质 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 三维半导体类金刚石碳材料的理论设计和性质研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 计算方法 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 TD-C8 的结构和稳定性 |
| 5.3.2 TD-C8 的机械性质 |
| 5.3.3 TD-C8 的电子性质 |
| 5.3.4 TD-C8 的光学性质 |
| 5.3.5 TD-C8的XRD图谱 |
| 5.4 小结 |
| 第六章 基于第一性原理的三维超硬碳材料的结构设计和性质研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 计算方法 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 Ort-C8 的结构与稳定性 |
| 6.3.2 Ort-C8 的机械性质 |
| 6.3.3 Ort-C8 的电子性质 |
| 6.3.4 Ort-C8 的模拟XRD图谱 |
| 6.4 小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 在学期间的研究成果 |
| 致谢 |
（5）新型二维材料及其异质结电子结构调控的第一性原理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 二维材料及其异质结概述 |
| 1.3 二维材料及其异质结的光电性质与调控 |
| 1.4 二维材料及其异质结的应用 |
| 1.5 本论文的科学意义与研究内容 |
| 参考文献 |
| 第二章 第一性原理计算理论和方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 第一性原理计算概要 |
| 2.3 绝热近似 |
| 2.4 单电子近似 |
| 2.5 密度泛函理论 |
| 2.5.1 Thomas-Fermi模型 |
| 2.5.2 Hohenberg-Kohn定理 |
| 2.5.3 Kohn-Sham方程 |
| 2.6 交换关联泛函与赝势方法 |
| 2.6.1 交换关联泛函 |
| 2.6.2 赝势方法 |
| 2.7 第一性原理计算流程与软件简介 |
| 2.7.1 电荷密度自洽计算流程 |
| 2.7.2 第一性原理计算软件简介 |
| 参考文献 |
| 第三章 单层黑磷电子能带结构的应变调控 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 计算方法与理论模型 |
| 3.2.1 第一性原理计算 |
| 3.2.2 原子键弛豫理论 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 黑磷在应变下的泊松比、应变能与键参数 |
| 3.3.2 黑磷在应变下的能带结构与带隙变化 |
| 3.3.3 黑磷在应变下的带隙变化 |
| 3.4 小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 黑磷/二硫化钼异质结能带调控:界面旋转和电场效应 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 计算模型与方法 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 黑磷/二硫化钼异质结的能级排列、结合能和有效势 |
| 4.3.2 界面旋转对黑磷/二硫化钼异质结能带结构的调控 |
| 4.3.3 垂直电场对黑磷/二硫化钼异质结能带结构的调制 |
| 4.4 小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 双层二硒化钨体系在电场下的能带演化和输运性质 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 计算模型与方法 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 双层二硒化钨体系的能带结构 |
| 5.3.2 双层二硒化钨体系的输运性质 |
| 5.4 小结 |
| 参考文献 |
| 第六章 石墨烯/硫硒化钼异质结界面势垒的调控 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 计算模型和方法 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 层数对石墨烯/硫硒化钼异质结势垒的调控 |
| 6.3.2 电场对石墨烯/硫硒化钼异质结势垒的调控 |
| 6.4 小结 |
| 参考文献 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 研究生期间完成的论文、参与的科研项目和获奖情况 |
| 致谢 |
（6）磁、电受限半导体异质结构中的波矢过滤效应及其调控（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 磁调制半导体纳米结构 |
| 1.2 电子波矢过滤效应 |
| 1.3 本论文的研究内容 |
| 第2章 理论与方法 |
| 2.1 转移矩阵法 |
| 2.2 数值微分法 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 电子在MECSH结构中的波矢过滤效应 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 结构模型和理论方法 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 Delta-掺杂MECSH结构中可调的波矢过滤效应 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 结构模型和理论方法 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 基于MECSH结构偏压可控的电子动量过滤器 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 模型和理论方法 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 个人简历 |
| 致谢 |
（7）二维半导体材料纳米电子器件和光电器件（论文提纲范文）
| 1 引言 |
| 2 纳米器件中常见二维材料及其性能 |
| 2.1 石墨烯 |
| 2.2 二维过渡金属二硫化物 |
| 2.3 二维黑磷 |
| 2.4 二维氮化硼 |
| 2.5 范德瓦尔斯异质结 |
| 3 二维半导体材料纳米电子器件研究现状 |
| 3.1 场效应晶体管 |
| 3.1.1 二维过渡金属二硫化物场效应晶体管 |
| 3.1.2 二维黑磷场效应晶体管 |
| 3.1.3 范德瓦尔斯异质结场效应晶体管 |
| 3.2 其他特殊功能纳米电子器件 |
| 4 二维半导体材料纳米光电器件研究现状 |
| 4.1 二维过渡金属二硫化物光电器件 |
| 4.2 二维黑磷光电器件 |
| 4.3 范德瓦尔斯异质结光电器件 |
| 5 总结与展望 |
（8）单层六方硼、碳基纳米结构电子输运性质研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 专用术语注释表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 纳米结构及其电子效应 |
| 1.1.1 纳米结构及其分类 |
| 1.1.2 纳电子输运理论基础 |
| 1.1.3 纳电子学及其应用 |
| 1.2 硼、碳基纳米结构及其电子性质 |
| 1.3 本文研究内容概述 |
| 第二章 理论研究基础及计算方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 密度泛函理论 |
| 2.2.1 绝热近似 |
| 2.2.2 Hartree-Fock近似 |
| 2.2.3 Hohenberg-Kohn定理 |
| 2.3 纳米结构电子输运性质的计算方法 |
| 2.3.1 Landauer理论 |
| 2.3.2 非平衡格林函数理论 |
| 2.3.3 ATK软件及其计算流程 |
| 第三章 单层六方氮化硼纳米结构的电子输运性质研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 单层六方氮化硼纳米带的自旋输运性质 |
| 3.2.1 缺陷深度对六方氮化硼纳米带电子输运性质的影响 |
| 3.2.2 缺陷尺寸对六方氮化硼纳米带电子输运性质的影响 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 单层六方SiC_7纳米结构的电子输运性质研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 硅原子位于次外层SiC_7纳米带的输运性质 |
| 4.3 硅原子位于第四边缘层SiC_7纳米带的输运性质 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 单层六方硼烯纳米结构的电子输运性质研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 锯齿型硼烯纳米带的电子输运性质 |
| 5.3 扶手椅型硼烯纳米带的电子输运性质 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录1 攻读硕士学位期间撰写的论文 |
| 附录2 攻读硕士学位期间参加的科研项目 |
| 致谢 |
（9）SW缺陷、边缘修饰以及异质结对锯齿形硅烯纳米带输运性质的影响（论文提纲范文）
| 作者简历 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 硅烯 |
| 1.1.1 硅烯简介 |
| 1.1.2 硅烯的性质及其制备方法 |
| 1.1.3 硅烯纳米带简介 |
| 1.2 硅烯性质研究现状 |
| 1.2.1 第一性原理硅烯纳米带输运性质研究 |
| 1.2.2 缺陷对硅烯纳米带输运性质影响 |
| 1.2.3 边缘修饰对硅烯纳米带输运性质影响 |
| 1.2.4 异质结构对硅烯纳米带输运性质影响 |
| 1.3 本文的主要研究内容及创新点 |
| 第二章 计算方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 密度泛函理论 |
| 2.3 量子输运理论 |
| 2.4 计算软件ATK简介 |
| 第三章 完美和缺陷下硅烯纳米带输运性质研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 模型结构 |
| 3.3 本征和含SW缺陷的硅纳米带的电输运特性 |
| 3.3.1 含SW缺陷硅烯负微分电阻特性和整流效应 |
| 3.3.2 电输运特性原理 |
| 3.4 本征和缺陷的硅纳米带的热输运特性 |
| 3.4.1 热传导模型建立 |
| 3.4.2 不同尺寸硅烯纳米带热导性质研究 |
| 3.4.3 含缺陷硅烯纳米带声子热输运 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 过渡金属非对称边缘修饰硅烯纳米带输运性质研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 过渡金属锰原子非对称边缘修饰硅烯纳米带输运性质研究 |
| 4.2.1 电子特性和磁性 |
| 4.2.2 自旋输运性质 |
| 4.3 过渡金属钴原子非对称边缘修饰硅烯纳米带输运性质研究 |
| 4.3.1 钴原子修饰硅烯纳米带输运模型 |
| 4.3.2 钴原子修饰硅烯纳米带磁性以及输运特性 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 硅烯纳米带异质结输运性质研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 模型结构 |
| 5.3 锯齿形和扶手椅形异质结电输运研究 |
| 5.3.1 硅烯纳米带异质结负微分电阻效应 |
| 5.3.2 硅烯纳米带异质结透射谱 |
| 5.3.3 硅烯纳米带异质结负微分电阻机理 |
| 5.4 硅烯和锡烯异质结纳米带热输运研究 |
| 5.4.1 硅烯和锡烯异质结热传导模型 |
| 5.4.2 硅烯和锡烯异质结尺寸效应 |
| 5.4.3 硅烯和锡烯异质结声子热输运 |
| 5.4.4 缺陷硅烯和锡烯异质结热导研究 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（10）SEM中基于机器人操作的碳纳米管场效应管组装及性能研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 碳纳米管场效应晶体管集成电路的研究现状 |
| 1.2.2 碳纳米管场效应晶体管制造方法研究现状 |
| 1.2.3 纳米器件机器人化组装技术研究现状 |
| 1.3 课题研究目的 |
| 1.4 课题主要研究内容 |
| 第二章 场效应管的结构设计与制造 |
| 2.1 碳纳米管场效应晶体管 |
| 2.1.1 碳纳米管的结构和性能 |
| 2.1.2 碳纳米管场效应晶体管的结构 |
| 2.2 微电极制造工艺 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 机器人化组装方法研究 |
| 3.1 纳米机器人操作系统整体结构 |
| 3.1.1 纳米机器人操作系统结构和控制结构 |
| 3.2 碳纳米管场效应晶体管组装分析 |
| 3.2.1 碳纳米管组装任务和策略 |
| 3.2.2 碳纳米管与金属接触特性分析 |
| 3.2.3 碳纳米管组装运动学分析 |
| 3.3 碳纳米管场效应晶体管组装 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 碳纳米管及其场效应管性能测试 |
| 4.1 碳纳米管电子束辐照融合 |
| 4.1.1 碳纳米管互连理论分析 |
| 4.1.2 碳纳米管融合互连实验及分析 |
| 4.2 碳纳米管杨氏模量测量 |
| 4.2.1 碳纳米管杨氏模量测量实验理论分析 |
| 4.2.2 碳纳米管杨氏模量实验测量 |
| 4.3 碳纳米管与微电极间的接触电阻消减 |
| 4.3.1 接触电阻测量原理 |
| 4.3.2 EBID沉积前后接触电阻实验测量 |
| 4.4 碳纳米管场效应晶体管电学性能测试 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 研究总结 |
| 5.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间本人出版或公开发表的论着、论文 |
| 致谢 |
四、纳米电子技术和纳米电子器件的展望（论文参考文献）
- [1]新型二维纳米电子器件量子输运特性的理论研究[D]. 张丽文. 山西大学, 2021(01)
- [2]基于第Ⅳ主族元素的低维纳米结构设计及其电子输运性质[D]. 张力舒. 山东大学, 2021(11)
- [3]基于硼/磷元素的纳米器件设计及其电子输运性质[D]. 代新月. 山东大学, 2021(11)
- [4]基于第一性原理的新型碳材料设计和性质研究[D]. 杨兴. 兰州大学, 2021(09)
- [5]新型二维材料及其异质结电子结构调控的第一性原理研究[D]. 张哲. 湖南师范大学, 2020
- [6]磁、电受限半导体异质结构中的波矢过滤效应及其调控[D]. 黄梦柔. 桂林理工大学, 2020(01)
- [7]二维半导体材料纳米电子器件和光电器件[J]. 王根旺,侯超剑,龙昊天,杨立军,王扬. 物理化学学报, 2019(12)
- [8]单层六方硼、碳基纳米结构电子输运性质研究[D]. 刘慧峰. 南京邮电大学, 2019(02)
- [9]SW缺陷、边缘修饰以及异质结对锯齿形硅烯纳米带输运性质的影响[D]. 陈长鹏. 中国地质大学, 2019(06)
- [10]SEM中基于机器人操作的碳纳米管场效应管组装及性能研究[D]. 陈冬蕾. 苏州大学, 2019(04)