350 rub
Journal Nanotechnology : the development , application - XXI Century №2 for 2022 г.
Article in number:
-
Type of article: scientific article
UDC: 621.382
Keywords:
Authors:

И.И. Абрамов - д.ф.-м.н., профессор,
Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники (г. Минск, Республика Беларусь)
Н.В. Коломейцева - науч. сотрудник,
Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники (г. Минск, Республика Беларусь)
В.A. Лабунов - д.т.н., академик НАНБ, академик РАН, профессор, зав. лабораторией,
Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники (г. Минск, Республика Беларусь)
И.А. Романова - науч. сотрудник,
Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники ( г. Минск, Республика Беларусь)
E-mail: nanodev@bsuir.edu.by

Abstract:

Дан обзор исследований по моделированию резонансно-туннельных приборных структур наноэлектроники на основе графена и углеродных нанотрубок, проведенных в БГУИР. Результаты получены с использованием разработанных численных комбинированных моделей формализма волновых функций. Приведены новые примеры, иллюстрирующие возможности предложенных моделей.

Pages: 61-68
References
  1. Novoselov K. S. Nobel lecture. Graphene: Materials in the Flatland // Rev. Mod. Phys. 2011. V. 83. P. 837–849.
  2. Novoselov K. S., Fal'ko V. I., Colombo, L., Gellert P. R., Schwab M. G., Kim K.SA roadmap for graphene // Nature. 2012. V. 490.
    P. 192–200.
  3. Ferrari A. C., Bonaccorso F., Fal’ko V., Novoselov K. S., et al. SScience and technology roadmap for graphene, related two-dimensional crystals, and hybrid systems // Nanoscale. 2015. V. 7. P. 4598–4810.
  4. Алексенко А. Г. Графен. М.: БИНОМ. Лаборатория базовых знаний. 2014. 168 с.
  5. Пул-мл. Ч., Оуэнс Ф. Нанотехнологии. М.: Техносфера. 2006. 336 с.
  6. Дьячков П. Н. Углеродные нанотрубки: строение, свойства, применение. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний. 2006. 293 с.
  7. Нанотехнологии. Наноматериалы. Наносистемная техника. Мировые достижения – 2008 год / Сб. под ред. П.П. Мальцева. М.: Техносфера. 2008. 432 с.
  8. Быстров Р. П., Гуляев Ю. В., Никитов С. А., Соколов А. В. Микро- и наноэлектроника применительно к системам радиолокации и радиосвязи // Успехи современной радиоэлектроники. 2010. № 9. С. 11–50.
  9. Абрамов И.И., Лабунов В.А. Проблемы и перспективы разработки нанорадио на углеродных нанотрубках // Материалы XXI Междунар. Крымской конф. «СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии». 2011. Т. 1. С. 28–30.
  10. Абрамов И. И. Проблемы и принципы физики и моделирования приборных структур микро- и наноэлектроники. V. Резонансно-туннельные структуры // Нано- и микросистемная техника. 2007. № 3. C. 57–70.
  11. Абрамов И. И. Основы моделирования элементов микро- и наноэлектроники. Saarbrücken: LAP LAMBERT Academic Publishing. 2016. 444 c.
  12. Абрамов И. И. Проблемы и принципы физики и моделирования приборных структур микро- и наноэлектроники. IV. Квантовомеханические формализмы // Нано- и микросистемная техника. 2007. № 2. С. 24–32.
  13. Nguyen V. H., Mazzamuto F., Bournel A., Dollfus P. Resonant tunneling diode based on graphene/h-BN heterostructure // J. Phys. D: Appl. Phys. 2012. V. 45. P. 325104.
  14. Katsnelson M. I. Novoselov K. S., Geim A. K. Сhiral tunneling and the Klein paradox in graphene // Nature Physics. 2006. V. 2.
    P. 620–625.
  15. Абрамов И. И. Физика и моделирование приборных структур и устройств микро- и наноэлектроники // Доклады БГУИР. 2014. № 2. С. 32–42.
  16. Abramov I. I., Baranoff A. L., Goncharenko I. A., Kolomejtseva N. V., Bely Y. L., Shcherbakova I. Y. A nanoelectronic device simulation software system NANODEV: New opportunities // Proc. of SPIE. 2010. V. 7521. P. 75211E1-1–11.
  17. Абрамов И. И., Гончаренко И. А., Коломейцева Н. В. Моделирование резонансно-туннельных диодов на основе GaAs/AlAs с использованием комбинированной двухзонной модели // Нано- и микросистемная техника. 2009. № 3. С. 10–13.
  18. Абрамов И. И., Гончаренко И. А. Численная комбинированная модель резонансно-туннельного диода // Электромагнитные волны и электронные системы. 2002. Т.7, № 3. C. 54–60.
  19. Abramov I. I., Goncharenko I. A., Kolomejtseva N. V. The influence of classical and quantum-mechanical regions interaction on
    IV- characteristics of RTD, based on different materials // Proc. of SPIE. 2004. V. 5401. P. 482–487.
  20. Абрамов И. И., Гончаренко И. А. Исследование влияния поверхностного заряда и параметров рассеяния на вольт-амперные характеристики резонансно-туннельного диода // Доклады БГУИР. 2004. № 4. С. 37–41.
  21. Абрамов И. И., Гончаренко И. А., Коломейцева Н. В. Комбинированная модель резонансно-туннельного диода // Физика и техника полупроводников. 2005. Т. 39, вып. 9. С. 1138–1145.
  22. Abramov I. I., Goncharenko I. A., Kolomejtseva N. V. Simulation of RTD with the use of one- and two-band combined models // Proc. of SPIE. 2006. V. 6260. P. 62601S – 1–8.
  23. Абрамов И. И., Гончаренко И. А., Коломейцева Н. В. Комбинированная двухзонная модель гетероструктуры с одним туннельным переходом и протяженными приконтактными областями // Микросистемная техника. 2004. № 9. С. 36–40.
  24. Абрамов И.И., Гончаренко И.А., Коломейцева Н.В. Исследование двухбарьерной резонансно-туннельной структуры на основе GaAs/AlAs с использованием комбинированной двухзонной модели // Доклады БГУИР. 2004. № 4. С. 42–46.
  25. Абрамов И. И., Гончаренко И. А., Коломейцева Н. В. Комбинированная двухзонная модель резонансно-туннельного диода // Физика и техника полупроводников. 2007. Т. 41, вып. 11. С. 1395–1400.
  26. Абрамов И. И., Коломейцева Н. В. Моделирование резонансно-туннельного диода на основе Si/SiGe // Нано- и микросистемная техника. 2011. № 11. С. 16–18.
  27. Abramov I. I., Kolomejtseva N. V., Romanova I. A., Klimovich A. G. Simulation of resonant tunneling devices based on different materials // Proc. of SPIE. 2013. V. 8700. P. 870013 – 1–8.
  28. Абрамов И. И., Коломейцева Н. В., Романова И. А. Комбинированные двухзонные модели резонансно-туннельных диодов // Микроэлектроника. 2012. Т. 41, № 5. С. 373–382.
  29. Абрамов И. И. Проблемы и принципы физики и моделирования приборных структур микро- и наноэлектроники. II. Модели полуклассического подхода // Нано- и микросистемная техника. 2006. № 9. С. 26–36.
  30. Abramov I. I., Labunov V. A., Kolomejtseva N. V., Romanova I. A. Simulation of devices based on carbon nanotubes and graphene // Proc. of SPIE. 2014. V. 9440. P. 944017 – 1–10.
  31. Абрамов И.И., Коломейцева Н.В., Лабунов В.А., Романова И.А. Моделирование резонансно-туннельных диодов на основе графена на подложках различного типа // Нано- и микросистемная техника. 2015. № 11. С. 3–10.
  32. Abramov I. I., Labunov V. A., Kolomejtseva N. V., Romanova I. A. Simulation of field-effect transistors and resonant tunneling
    diodes based on graphene // Proc. of SPIE. 2016. V. 10224. P. 102240V – 1–10.
  33. Абрамов И.И., Коломейцева Н.В., Романова И.А. Моделирование наноразмерных структур на основе углеродных материалов // Материалы XXIV Междунар. Крымской конф. «СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии». 2014. Т. 2.
    С. 796–797.
  34. Абрамов И.И., Коломейцева Н.В., Лабунов В.А., Романова И.А., Басаев А.С. Моделирование функционально-интегри­рованных структур на основе углеродных нанотрубок // Нано- и микросистемная техника. 2014. № 5. С. 11–15.
  35. Dragoman D., Dragoman M. Terahertz oscillations in semiconducting carbon nanotube resonant-tunneling diodes // Physica E. 2004. № 24. С. 282–289.
  36. Marulanda J.M. Current transport modeling of carbon nanotube field effect transistors for analysis and design of integrated circuits // Ph.D. Thesises. Dep. of Electrical and Computer Engineering, Louisiana State University. Baton Rouge, U.S.A. 2008. 129 p.
  37. Zou K., Hong X., Zhu J. Effective mass of electrons and holes in bilayer graphene: Electron-hole asymmetry and electron-electron interaction // Phys. Rev. B. 2011. V. 84. P. 085408–1–6.
  38. Santos Elton J.G., Kaxiras E. Electric-field dependence of the effective dielectric constant in graphene // Nano Lett. 2013. V. 13.
    № 3. P. 898–902.
  39. Fiori G., Betti A., Bruzzone S., D’Amico P., Iannaccone G. Nanodevices in Flatland: Two-dimensional graphene-based transistors with high Ion/Ioff ratio // 2011 IEEE International Electron Devices Meeting (IEDM). 5-7 Dec. 2011. P. 11.4.1–11.4.4.
  40. Xu K., Zeng C., Zhang Q., Yan R., Wang K., Seabaugh A.C., Xing H.G., Suehle J.S., Richter C.A., Gundlach D.J., Nguyen N.V. Direct measurement of Dirac point energy at the graphene/oxide interface // Nano Lett. 2013. V. 13. № 1. P. 131–136.
  41. Абрамов И. И., Гончаренко И. А., Игнатенко С. А., Королев А. В., Новик Е. Г., Рогачев А. И. Система моделирования наноэлектронных приборов – NANODEV // Микроэлектроника. 2003. Т. 32, № 2. С. 124–133.
Date of receipt: 12 сентября 2017 г.