Electrical Contact Resistance in Graphite-Graphene contacts from ab initio methods
我们从第一性原理出发，研究了石墨-石墨烯接触在顶接触几何结构中的弹道传输和接触电阻（$R_c$）。我们发现计算的$R_c$依赖于石墨烯-石墨重叠的量，但是对于20 μ m量级的转移长度快速饱和。对于重叠超过该转移长度的接触，$R_c$可以低于100 Ω $\cdot$ μm标记。另一方面，预期边缘石墨-石墨烯接触具有非常低的接触电阻。
2018-10-19 cond-mat.mes-hall
Weak localization correction to the FS interface resistance
铁磁体（F）和超导体（S）之间的接触的经典电阻与铁磁体和正常金属之间的接触相比获得了额外的接触项。铁磁体中的自旋极化电流与超导体中的无自旋电流相匹配的必要性导致了F/S界面附近非平衡极化的积累。在目前的工作中，我们表明，弱本地化校正的经典扩散系数，$δD$，是依赖于极化的程度，与多数自旋更有可能被反射的接口比少数自旋。考虑到$δD$引起的F线中自旋极化粒子分布的变化，我们计算了F/S接触电阻的弱局域化修正。
2000-04-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
All-graphene edge contacts: Electrical resistance of graphene T-junctions
使用从头算方法，我们调查的可能性，三端石墨烯“T型结”的设备，并表明，这些所有的石墨烯边缘接触是积极可行的，当1D接口本身是免费的外来原子。我们研究各种结结构的原子尺度几何形状的函数的能量。三端平衡格林函数被用来确定系统的透射光谱和接触电阻。我们发现最对称的结构具有显著的结合能，并且我们确定结中的接触电阻在1-10千欧姆的范围内，这与边缘接触的石墨烯-金属接触所报道的最佳接触电阻相当。我们的结论是，进行全碳T型接头应该是可行的。
2016-01-29 cond-mat.mes-hall
Diffusion theory of electrical contact resistance of "thermoelectric superlattice metal" couple
本文提出了热电超晶格（TES）-金属偶接触电阻的严格扩散理论，估计了传统抛物谱热电材料和Fivaz模型描述的超晶格接触电阻的极限。
2022-07-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Contact resistance and shot noise in graphene transistors
在金属接触附近的石墨烯中自然地产生电势台阶。我们研究了这些步骤对石墨烯场效应晶体管输运的影响。我们给出了简单的表达式来估计接触的总电阻和噪声中的扩散和弹道制度的电压依赖性的贡献。
2008-12-20 cond-mat.mes-hall
Vacuum Annealed Cu contacts for graphene electronics
我们提出了转移长度法测量铜和石墨烯之间的接触电阻，和一种方法，以显着降低接触电阻的真空退火。即使在具有严重污染的触点的样品中，触点在退火后也显示出非常低的接触电阻。由于Cu的普遍使用，以及它与石墨烯的低化学反应性，热退火对于未来需要具有低接触电阻的非扰动接触的石墨烯器件将是重要的。
2011-08-22 cond-mat.mes-hall
Atomic-scale model for the contact resistance of the nickel-graphene interface
我们进行第一性原理计算的电子输运通过镍-石墨烯界面。四种不同的几何形状被认为是，其中的接触面积，石墨烯和镍的表面取向和终止石墨烯边缘的钝化是不同的。我们发现石墨烯层和镍表面之间形成共价键，与其他理论研究一致。我们计算了四个系统的能量依赖电子传输，发现系统具有非常相似的边缘接触电阻，与镍和石墨烯之间的接触面积无关，并且与最近的实验数据非常吻合。一个简单的模型，其中石墨烯与金属表面键合，结果是通用的共价键合的石墨烯，和最小可达到的边缘接触电阻是石墨烯的理想边缘量子接触电阻的两倍。
2012-04-03 cond-mat.mes-hall
Interface resistance in ferromagnet/superconductor junctions
本文给出了铁磁/超导结中自旋极化隧穿的理论研究结果。计算了铁磁体中自旋电流和电荷电流随外加电压和自旋极化的变化关系。该模型考虑了铁磁体中不同自旋子带的分裂和杂质在接触处的散射。首次计算了超导体中电荷不平衡引起的FS接触的过剩电阻。这些结果对铁磁体/超导体接触中的自旋耦合磁电阻和测量铁磁体中的自旋极化具有意义。
1999-07-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Origin of Contact Resistance at Ferromagnetic Metal-Graphene Interfaces
边缘接触几何形状被认为在大多数非铁磁金属-石墨烯界面中产生超低接触电阻，这是由于它们的大的金属-石墨烯耦合强度。在这里，我们使用单层和少层石墨烯来检查边缘与表面接触的铁磁金属-石墨烯界面（即镍-和钴-石墨烯界面）的接触电阻。理论和实验之间获得了良好的定性一致。特别是，在理论和实验中，我们观察到边缘接触的铁磁金属-石墨烯界面的接触电阻远低于表面接触的，对于所有研究的器件，特别是对于单层石墨烯系统。我们表明，这种电阻的差异不是由于金属-石墨烯耦合强度的差异，我们使用哈密顿矩阵元素进行量化。相反，表面接触中更大的接触电阻是由界面处的自旋过滤引起的，这与边缘接触的情况相反，其中两个自旋都被传输。居里温度TC以外的温度依赖性电阻测量表明，自旋自由度确实是重要的实验测量的接触电阻。这些结果表明，有可能通过改变TC附近的温度来引起接触电阻的大的变化，从而为基于自旋的温控开关铺平了道路。
2017-06-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Contact resistance assessment and high-frequency performance projection of black phosphorus field-effect transistor technologies
在这项工作中，黑磷（BP）的场效应晶体管（FET）从不同的技术以前报道的接触质量的评价是通过一个有效的和可靠的接触电阻提取方法的基础上，个别设备的实际特性。一个很好的协议之间取得的提取值与这里使用的Y-函数方法和参考值与其他方法考虑内部值，以及与更昂贵的方法，涉及制造的测试结构。该方法能够直接评估同一技术中的不同步骤，并包含接触特性的温度依赖性。通道现象对提取的接触电阻值没有影响。高频性能的预测获得的基础上提取的接触电阻的制造设备。
2020-10-22 cond-mat.mes-hall
Impact of contact resistance in Lorenz number measurements
基于直接电子热导率实验，分析了接触电阻对洛伦兹数测量的影响。当洛伦兹数增加时，接触电阻可以显著地限制实验测量值，但是如果违反Wiedemann-Franz定律，则当洛伦兹数被抑制时，接触电阻不会如此大。该结果提供了可能出现假阴性误差的条件，强调了在热输运实验中研究非费米液体行为时提高接触电阻的重要性。
2018-01-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Robust recipe for low-resistance ohmic contacts to a two-dimensional electron gas in a GaAs/AlGaAs heterostructure
低维系统中电子输运的研究不仅从基本的观点来看，而且对于未来的电子和自旋电子器件都是重要的。在这种背景下，包含二维电子气（2DEG）的异质结构是一项关键技术。特别是GaAs/AlGaAs异质结构，具有典型地在表面下100 nm处的2DEG，被广泛研究。为了探索这种系统中的电子输运，需要将2DEG连接到表面处的宏观测量引线的低电阻欧姆接触。在这里，我们报告设计和测量一个专用的设备，用于解开在这样的接触，其中包括原始的2DEG串联电阻，接触下的2DEG电阻，接触电阻本身，以及压焊线的影响，在接触的各种电阻贡献。我们还在这里报告了一种用于具有非常低电阻的接触的稳健配方，其值在20和350秒之间的退火时间内不会发生显著变化，因此提供了将该方法用于具有不同2DEG深度的材料的灵活性。用于退火的加热的类型被发现强烈影响退火过程，从而产生的接触的质量。
2014-07-17 cond-mat.mes-hall
Substrate Gating of Contact Resistance in Graphene Transistors
金属接触已被确定为实现可行的石墨烯电子器件的关键技术瓶颈。最近，观察到对于具有顶栅和底栅的结构，电子-空穴电导不对称性可以由底栅调制。在这封信中，我们通过假设金属接触和底层石墨烯之间存在有效的薄界面介电层来解释这一观察结果。从量子输运计算占此修改后的静电学的电气结果证实与实验测得的接触电阻。我们的研究表明，金属-石墨烯界面的工程化是降低高性能石墨烯晶体管接触电阻的关键一步。
2011-03-31 cond-mat.mes-hall
Controlling the thermal contact resistance of a carbon nanotube heat spreader
将碳纳米管机械支撑件的热阻从绝缘调整到导电的能力可以允许下一代热管理设备。在这里，我们展示了碳纳米管支持，实现弱或强的热耦合，选择性的制造技术。通过原位电子热显微镜的直接成像显示，弱耦合到其载体的纳米管的接触热阻大于250 K*m/W，并且通过将纳米管嵌入金属接触中，该值可以降低到4.2（+5.6/-2.1）K*m/W。
2010-07-26 cond-mat.mes-hall
Low Resistance Metal Contacts to MoS2 Devices with Nickel-Etched-Graphene Electrodes
我们报告了一种方法，以实现低电阻接触到二硫化钼晶体管的固有性能的二硫化钼沟道保存。通过干转移技术和金属催化的石墨烯处理工艺，在MoS 2上制造了镍蚀刻的石墨烯电极，其产生低至200 ohm-um的接触电阻。与纯镍电极相比，显著的接触增强（约2个数量级）归因于镍-石墨烯电极的功函数小得多，以及经处理的石墨烯表面中之字形边缘的存在增强了镍和石墨烯之间的隧穿的事实。为此，清洁的石墨烯-MoS 2界面和低电阻的镍-石墨烯界面的成功制造对于实验测量的低接触电阻是至关重要的。在这项工作中展示的使用石墨烯作为电极夹层的潜力为实现高性能的下一代晶体管铺平了道路。
2014-12-29 cond-mat.mes-hall
Low-Contact-Resistance Graphene Devices with Nickel-Etched-Graphene Contacts
石墨烯基晶体管的性能通常受到金属-石墨烯接触两端的大电阻的限制。我们报告了一种实现石墨烯晶体管超低电阻金属接触的方法。通过在氢气中进行金属催化蚀刻的过程，在石墨烯中产生具有锯齿形边缘的多个纳米尺寸的凹坑，这些凹坑与沉积的镍金属化形成强化学键，用于源极-漏极接触，而不需要进一步退火。在电极金属化之前的这种容易的接触处理导致在单层石墨烯场效应晶体管中低至100 ohm-um的接触电阻，以及在双层石墨烯晶体管中低至11 ohm-um的接触电阻。该处理与互补金属氧化物半导体制造工艺兼容，并且在满足未来集成电路中石墨烯集成所需的接触性能方面具有很大的希望。
2013-12-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Contact resistance at planar metal contacts on bilayer graphene and effects of molecular insertion layers
考虑到金属接触处界面电荷转移形成的带隙，研究了金属-双层石墨烯（BLG）接触电阻的可能来源。我们的研究结果表明，电荷注入势垒（肖特基势垒）不有助于接触电阻，因为BLG下的接触总是简并掺杂。我们还表明，接触掺杂引起的BLG的态密度（DOS）的金属接触下的增加降低了接触电阻，由于增强的载流子隧道在接触。可以通过将分子掺杂剂层插入到金属接触中来增强接触掺杂。然而，通过插入层的载流子隧穿增加了接触电阻，因此，应当采用替代的器件结构。最后，我们表明，通过可变范围跳跃通过间隙状态的带间传输是最大的贡献者接触电阻时，栅极沟道的载流子类型是相反的接触掺杂载流子类型。这表明，接触电阻降低的接触掺杂引起的DOS的增加的策略是有效的，只有一个单一的沟道传输分支（n型或p型），这取决于接触掺杂载流子类型。
2017-03-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Semi-analytical model of the contact resistance in two-dimensional semiconductors
接触电阻是基于二维层状（2D）半导体的电子器件的严重性能瓶颈，其接触是肖特基而不是欧姆的。虽然有普遍的共识，注入机制的变化，从电子隧穿栅极偏置，现有的模型往往过于简化的运输问题，忽略了二维运输性质和调制的肖特基势垒高度，后者是特别重要的背栅器件。在这项工作中，我们开发了一个半解析模型的基础上Barthel的传输哈密顿方法来描述这两种效果。值得注意的是，我们的模型能够再现接触电阻中金属行为的几个实验观察结果，即，在高栅极电压下，电阻随温度降低而降低。
2017-01-26 cond-mat.mes-hall
Influence of nonequilibrium phonons on the amplitude of magnetoquantum oscillations in the point-contact resistance
对于与Be和Al的金属点接触，研究了接触电阻中的磁量子振荡与接触上施加电压的函数关系。对于一组点接触的振荡幅度被发现与所施加的电压与点接触的电子-声子相互作用的频谱的相似性非单调变化。研究的点接触的另一部分示出了随着偏置电压的增加而减小的振荡幅度。为了理解点接触磁电阻振荡的振幅的电压依赖性，将讨论由弹道注入电子产生的非平衡声子的影响。
2017-05-17 cond-mat.mes-hall
Dependence of the amplitude of magnetoquantum oscillations of the metallic point-contact resistance on the bias voltage
研究了由$Al$和$Be$构成的金属点接触电阻随接触电势差差变化的磁量子振荡。磁场中电阻振荡的幅度随电压而增加，并且对于一组触点与点接触的EPI谱相同，而对于另一组触点与触点两端的偏置电压相同。振荡振幅的增加以及它的减少有一个非单调的依赖于能量。非平衡声子对电子的散射和非平衡电子系统中的费米液体效应被认为是观察到的效应背后的可能原因。
2016-01-01 cond-mat.mes-hall
Achieving low contact resistance through copper-intercalated bilayer MoS$_2$
针对MoS$_2$与金属间高接触电阻问题，理论设计了一种基于Cu插层双层MoS$_2$电极的晶体管，通过消除隧穿势垒形成欧姆接触，实现了接近或超越单层材料量子极限的低接触电阻。
2024-12-24 cond-mat.mes-hall
Observation of Negative Contact Resistances in Graphene Field-Effect Transistors
石墨烯场效应晶体管中的接触电阻（RC）的栅电压（VG）依赖性的特征在于传输线模型。Ag、Cu和Au接触的RC-VG特性在电荷中性点附近显示出下降，并且随着Ag接触变得甚至为负。通过考虑金属接触边缘附近的金属接触引起的电位变化的模型计算，很好地再现了浸结构。明显为负的RC源于从金属接触到石墨烯沟道的载流子掺杂，并且当掺杂效应比精确地在接触处的实际接触电阻更大时出现。负RC可以出现在与诸如石墨烯的Dirac锥系统的金属接触处。
2012-04-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spin accumulation induced resistance in mesoscopic ferromagnet/ superconductor junctions
本文描述了介观铁磁-超导（F/S）系统中的自旋极化输运，其中输运是扩散的，界面是透明的。结果表明，与Andreev反射相关的自旋反转在F/S界面附近产生过量的自旋密度，这导致自旋接触电阻。给出了两端子和四端子几何结构的接触电阻表达式。在后者中，符号取决于铁磁电极的相对磁化强度。
1999-01-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Contact resistance extraction of graphene FET technologies based on individual device characterization
简单的接触电阻提取方法的基础上的电气设备的特性进行了描述，并在这里应用于石墨烯场效应晶体管从不同的技术。该方法是一个受过教育的适应提取程序最初开发的传统晶体管，通过利用漂移扩散的石墨烯器件在一定的偏置条件下的运输。与石墨烯晶体管接触电阻提取的其他可用方法相比，这里使用的实用方法不需要制造专用测试结构或内部器件现象表征。的方法进行评估与基于模拟的数据和应用到制造的设备。所提取的值接近于用其他更复杂的方法获得的值。偏置相关的接触和沟道电阻的研究，偏置相关的高频性能的研究和接触工程研究的增强和评估所提取的接触电阻值。
2020-05-28 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
Effect of back-gate on contact resistance and on channel conductance in graphene-based field-effect transistors
研究了单层和双层石墨烯背栅场效应晶体管的接触电阻和传输特性。我们分别测量了Ni和Ti的约7kohm* um 2和约30kohm* um 2的比接触电阻率。我们发现，接触电阻是一个显着的贡献者的总源漏电阻，它是调制的背栅电压。我们测量的传输特性，显示双浸功能，我们解释为掺杂的影响，由于从接触引起的最小状态密度的接触下，在不同的栅极电压的沟道中的石墨烯的电荷转移。
2012-10-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Four-terminal resistance of an interacting quantum wire with weakly invasive contacts
我们分析的行为的四端电阻，相对于两端电阻的相互作用的量子线与杂质，考虑到侵入性的电压探针。我们考虑一维Luttinger模型的无自旋费米子的线。我们对待耦合的电压探针微扰，非平衡格林函数技术的框架内。我们的研究揭示了杂质，电子-电子相互作用和探针的侵入性对可能发生的负电阻的综合影响。
2011-11-21 cond-mat.mes-hall
Contact resistance of quantum tubes
我们考虑连接到金属接触的量子管的电导。管可以支持的角动量状态的数量取决于径向约束的强度。我们通过Landauer公式计算了产生电导的透射系数。我们将我们的研究结果与嵌入金属中的扶手椅碳纳米管有关。对于具有实际径向约束的Al和Au接触和管，我们发现透射率可以接近于1，对应于在碳纳米管中费米能级处每个带的接触电阻接近于h/2e^2。
1999-11-15 cond-mat.mes-hall
Contact resistance in graphene-based devices
我们报告了一个系统的研究接触电阻存在于金属（Ti）和石墨烯层之间的界面上的不同，已知的厚度。通过比较在11个石墨烯薄片上制造的器件，我们证明了单层、双层和三层石墨烯（$\sim800 \pm 200 Ωμm$）的接触电阻在数量上是相同的，并且在所有情况下都与栅极电压和温度无关。我们认为，所观察到的行为是由于从金属的电荷转移，导致费米能级在接触下的石墨烯区域远离电荷中性点。
2009-01-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Tunable Contact Resistance in Transition Metal Dichalcogenide Lateral Heterojunctions
半导体过渡金属二硫属化物的接触电阻已被证明在与其金属相形成的横向异质结中减小，但其起源仍然难以捉摸。在这里，我们结合第一性原理和量子输运计算，合理化这些结构的接触电阻的相位，组成（WTe 2，MoTe 2，WSe 2，和MoSe 2），和通道的长度。我们发现，在金属1 T '-WTe 2/1 T'-MoTe 2结的电荷注入是接近理想的电极布洛赫态保持离域通过沟道。1 T '硒化物和碲化物的混合物由于铅和沟道中的状态之间的动量失配而偏离这种情况。在半导体沟道中，大的肖特基势垒使电接触退化。带边缘周围，接触电阻值是约一个数量级低于那些实验表明，掺杂和相位工程可以用来克服这个问题。我们预测，在室温下，这些结的传输制度从电子发射隧道短于3 nm的通道。我们还讨论了在金属/半导体界面的状态的存在。通过支撑机制来控制异质二维材料中的接触电阻，这项工作证明了对开发适用于光电子和相变材料应用的器件的价值。
2019-12-24 cond-mat.mes-hall
Current Driven tri-stable Resistance States in Magnetic Point Contacts
正常和铁磁金属之间的点接触进行了研究，使用磁阻和运输光谱测量结合微磁模拟。观察到点接触电阻对偏置电流和外部磁场的明显滞后。据发现，这种滞后电阻可以表现出，除了在普通的自旋阀中发现的双稳态电阻状态，三稳态电阻状态与中间电阻水平。我们解释这些观察的表面自旋阀和自旋涡旋状态，从一个大大修改的自旋结构在铁磁界面接触核心。我们认为，这些表面自旋态，受到削弱的交换相互作用，主导的纳米尺度上的自旋转移力矩的影响。
2009-07-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Thermal transport driven by charge imbalance in graphene in magnetic field, close to the charge neutrality point at low temperature: Non local resistance
在正交磁场中，在SiC上靠近电荷中性点（CNP）外延生长的石墨烯表现出横向电阻的双极行为，同时伴随着令人困惑的纵向磁阻。当在霍尔条的一端注入横向电流时，在低温下测量到相当大的非局域横向磁阻。虽然塞曼自旋效应似乎不能证明这些现象，一些耗散涉及边界处的边缘状态可以解释的数量级的非本地横向磁电阻，但不是不对称的正交磁场的方向是相反的。作为一个可能的贡献的解释所测得的非本地磁阻是奇数的磁场，我们推导出一个流体动力学的方法来运输在这个系统中，其中涉及粒子和空穴狄拉克载流子，在电荷和能量流的形式。我们发现，热扩散可以发生在一个大的距离尺度上，由于长的复合时间，提供了一个非绝缘的霍尔酒吧散装假设，最近的模型似乎建议，以解释纵向电阻的外观。在存在局部源的情况下，来自边缘的载流子的一些泄漏产生相反符号的载流子的不平衡，所述相反符号的载流子在空间中被磁场分离并且沿着霍尔条扩散，从而产生非局部横向电压。
2019-04-05 cond-mat.mes-hall
Contact-induced negative differential resistance in short-channel graphene FETs
在这项工作中，我们澄清的物理机制，负输出微分电阻（NDR）的现象，在短沟道石墨烯场效应管（GFET）通过非平衡格林函数（NEGF）模拟和一个简单的半解析弹道模型，捕捉基本的物理。这种NDR现象是由于在包括接触的不同器件区域中由石墨烯狄拉克点引起的传输模式瓶颈效应。发现仅当栅极偏置产生沿沟道的n-p-n或p-n-p极性配置时，对于正和负漏极-源极电压扫描，才会发生NDR。此外，我们也探讨了接触感应能量展宽的源漏区和有限的接触电阻对负阻效应的影响。
2012-12-22 cond-mat.mes-hall
The role of contact resistance in graphene field-effect devices
极高的载流子迁移率和独特的能带结构使得石墨烯对于场效应晶体管应用非常有用。根据几项工作，石墨烯基晶体管性能的主要限制与材料质量无关，而是与影响电子传输特性的外在因素有关。最重要的寄生元素之一是石墨烯与用作源极和漏极的金属电极之间出现的接触电阻。具有低接触电阻的与石墨烯的欧姆接触对于多数载流子的注入和提取是必要的，以防止由接触电阻的变化引起的晶体管参数波动。面向石墨烯电子器件的集成和缩小规模的国际半导体技术路线图（International Technology Roadmap for Semiconductors）将CMOS兼容工艺的开发确定为一项挑战，该工艺能够可再现地形成低接触电阻。然而，接触电阻仍然没有得到很好的理解，尽管它是进一步改进的关键障碍。在本文中，我们回顾了在过去十年中一直专注于降低石墨烯晶体管中的接触电阻的实验和理论活动。我们将总结石墨烯-金属接触的具体性质，特别关注金属的性质，制造工艺的影响，费米能级钉扎，通过表面工艺引起的界面改性，电荷传输机制和边缘接触形成。
2017-05-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magnetoquantum oscillations in the resistance of metallic point contacts: Influence of nonequilibrium phonons
本文研究了Al和Be点接触在平行于接触轴的磁场中的磁阻量子振荡幅度与施加在接触上的电压的关系。结果发现，对于一组接触的振荡幅度非单调增加的偏置电压的增加，而对于另一部分的接触的振幅减小观察。电子与非平衡声子的散射以及声子-声子碰撞将作为观察到的效应的可能原因进行讨论。
2016-01-02 cond-mat.mes-hall
A Two Dimensional Tunneling Resistance Transmission Line Model for Nanoscale Parallel Electrical Contacts
接触电阻和电流拥挤对于纳米级电接触是重要的。在本文中，我们提出了一个自洽的模型来描述部分重叠的平行接触，沿接触长度变化的接触电阻率。对于由薄绝缘间隙分隔的接触元件之间形成的平行隧穿接触，我们研究了势垒高度和隧穿电流沿接触长度的局部电压依赖性变化，通过求解集总电路传输线模型（TLM）方程耦合隧穿电流自洽。的电流和电压分布沿平行隧穿接触和他们的整体接触电阻进行了详细分析，对于各种输入电压，电接触尺寸，和材料特性（即功函数，薄层电阻的接触构件，和绝缘层的介电常数）。研究发现，当隧穿层厚度变小或外加电压变大时，现有的一维隧穿结模型变得不可靠。在这些制度中，所提出的自洽模型可以提供一个更准确的评估的平行隧道接触。这项工作提供了设计的见解，和潜在的工程，纳米级的电接触与控制电流分布和接触电阻，通过工程空间变化的接触层的属性和几何形状。
2019-12-21 cond-mat.mes-hall physics.app-ph quant-ph
Pinpointing the Dominant Component of Contact Resistance to Atomically Thin Semiconductors
本研究揭示了经典接触电阻模型在描述2D材料接触时的不足，提出增加横向伪结电阻分量（Rjun）进行修正，并实验证明Rjun是未掺杂2D器件接触电阻的主导分量。
2021-10-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Effect of air confinement on thermal contact resistance in nanoscale heat transfer
我们在此报告的压力依赖于Wollaston线热探头和样品之间的接触热阻（Rc）的分析模型的框架内进行评估。本文研究了在1 Pa ~ 10 e5 Pa的不同气压下，Wollaston丝热探针与纳米尺度样品之间的热传递。我们利用扫描热显微镜（SThM）的热分析两个样品，熔融石英（SiO2）和钛（Ti），具有不同的热导率。记录热探针的输出电压差（Δ V），该输出电压差在离接触输出电压（Voc）和接触输出电压（Vic）之间。结果表明，随着空气压力的增加，传热量增加，导热系数越高，传热量越大。我们还提出了一个分析模型的基础上归一化的输出电压差，以提取探针样品的接触热阻。在~1.8e7 K/W ~14.3e7 K/W范围内的Rc值验证了所提出的分析模型。进一步的分析表明，探针和样品之间的接触热阻随着空气压力的增加而减小。这种行为被解释为通过封闭空气的热传递对接触热阻的贡献。此外，在热失配行为的背景下，也证明了Rc的签名，这是通过使用声学失配模型（AMM）和扩散失配模型（DMM）的研究。
2017-10-26 cond-mat.mes-hall
Charge Fluctuations in Quantum Point Contacts and Chaotic Cavities in the Presence of Transport
我们分析了量子点接触或量子混沌腔附近的门中感应的电流涨落随频率的变化。我们使用一个电流和电荷守恒，有效的散射方法，其中的相互作用在随机相位近似处理。在附近的栅极处测量的电流波动，电容耦合到导体，由导体的屏蔽电荷波动确定。栅极处的平衡和非平衡电流噪声都可以借助于与导体上的电荷动力学相关的电阻来表示。我们评估这些电阻的一个点接触，并确定其分布的一个合奏的混沌腔。对于量子点接触，这些电阻表现出明显的振荡与新通道的开放。对于耦合到一个沟道点接触的混沌腔，电荷弛豫电阻在1/4和1/2电阻量子之间呈现宽分布。非平衡电阻在0 ~ 1/4电阻量子之间呈现较宽的分布。
1997-07-09 cond-mat.mes-hall
A physics based model of gate tunable metal-graphene contact resistance benchmarked against experimental data
金属-石墨烯接触电阻是实现可行的基于石墨烯的电子器件的技术瓶颈。我们报告了一个有用的模型，以找到该电阻的栅极可调组件，该电阻由下面的3D金属和2D石墨烯之间的载流子的顺序隧穿确定，然后由Klein隧穿到沟道中的石墨烯。该模型量化了控制电阻的内在因素，包括非故意化学掺杂的影响。我们的结果与几种金属的实验结果一致。
2015-07-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Determination of the sheet resistance of an infinite thin plate with five point contacts located at arbitrary positions
本文报道了一种与探针位置无关的五探针薄层电阻测量方法。该方法对无限均匀平面是严格的。它作为基于平面分子层的薄层电阻标准具有潜在的应用。该方法可用于测量覆盖具有球形拓扑结构的物体的层的薄层电阻，特别是在难以控制探针定位的微米和纳米尺度上。
2020-08-24 cond-mat.mes-hall physics.ins-det
Ultralow p-type contact resistance for ultra-nanoscaled 2D-materials transistors
Singapore University of Technology and Design（新加坡科技设计大学）；China Jiliang University（中国计量大学）；Hubei Minzu University（湖北民族大学）；National University of Singapore（新加坡国立大学）
针对二维超纳米级FET的p型接触电阻瓶颈，开发自洽接触电阻模型，提出两种拓扑半金属电极，实现接近量子极限的超低接触电阻，明确亚10nm沟道缩小的关键挑战。
2026-08-10 cond-mat.mes-hall
Overcoming contact resistance at metal-2D semiconductor interfaces: atomically clean MoS2/Au ohmic junctions
University of Lodz（罗兹大学）；HUN-REN Centre for Energy Research（匈牙利研究与教育网络能源研究中心）
通过超高真空下剥离的MoS2/Au结实验证明，本征界面是高度导电的欧姆接触，接触电阻高源于界面污染，并提出了力辅助层压恢复欧姆接触的方法。
2026-05-26 cond-mat.mes-hall
Towards pristine graphene-metal interface and microstructures: Laser assisted direct patterning on Epitaxial graphene
石墨烯-金属接触电阻由内在和外在因素决定。实际上，狄拉克点附近的态密度瓶颈和石墨烯-金属界面处的载流子反射两者导致高接触电阻。此外，石墨烯表现出平面外导电的绝缘行为。在标准光刻处理期间由光致抗蚀剂残留物或不同吸附物质引入的外部表面污染通过不受控制的掺杂和增加的散射而改变石墨烯的固有性质，这导致高且不一致的接触电阻。在这里，我们展示了飞秒激光辅助直接图案化的石墨烯微结构，使我们能够研究石墨烯-金属界面上的内在和外在影响。我们表明，一个干净的石墨烯-金属界面是不足以获得接触电阻接近固有的限制所设定的量子电阻。我们还证明，与CVD石墨烯不同，在SiC（0001）上生长的石墨烯的情况下，边缘状态传导（或端接触）不是通过金属沉积自发形成的。我们的结论是，对于外延石墨烯，有意的端接触形成是必要的，以获得接近量子接触电阻极限的接触电阻。
2014-11-19 cond-mat.mes-hall
Low-Resistance 2D/2D Ohmic Contacts: A Universal Approach to High-Performance WSe2, MoS2, and MoSe2 Transistors
我们报告了一种新的策略，用于制造各种过渡金属二硫属化物（TMD）的2D/2D低电阻欧姆接触，使用范德华组装的替代掺杂的TMD作为漏/源接触和没有故意掺杂的TMD作为沟道材料。我们证明了具有2D/2D接触的少层WSe 2场效应晶体管（FET）具有约0.3 k欧姆的低接触电阻，高达> 109的高开/关比，以及超过320 μ A μ m-1的高驱动电流。这些有利的特性与室温下约2x 102 cm 2 V-1 s-1的两端场效应空穴迁移率相结合，在低温下增加到> 2x 103 cm 2 V-1 s-1。我们在具有2D/2D漏极和源极接触的MoS 2和MoSe 2 FET中也观察到类似的性能。这里提出的2D/2D低电阻欧姆接触代表了一种新的器件范例，克服了TMD和各种其他2D材料作为后硅电子器件中的沟道材料的性能中的显著瓶颈。
2016-02-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
UV/Ozone treatment to reduce metal-graphene contact resistance
我们报告了通过使用紫外线臭氧（UVO）处理来修饰金属/石墨烯接触界面以降低单层石墨烯器件的接触电阻。该装置由机械转移、化学气相沉积（CVD）生长的单层石墨烯制成。在接触区域中的石墨烯的UVO处理所定义的光刻和之前的金属沉积被发现，以减少源于不完全去除聚（甲基丙烯酸甲酯）（PMMA）和光刻胶的界面污染。我们的对照实验表明，高达10分钟的暴露时间没有在石墨烯中引入显著的无序，如拉曼光谱所表征的。通过使用所描述的方法，实现了小于200 Ω μm的接触电阻，同时没有显著改变器件的石墨烯沟道区域的电性质。
2012-12-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Nature of carrier injection in metal/2D semiconductor interface and its implications to the limits of contact resistance
过渡金属二硫属化合物（TMDC）单层膜具有优异的电学和光学性质。然而，这些二维（2D）器件的性能往往受到金属接触界面提供的大电阻的限制。到目前为止，从金属到2D TMDC层的载流子注入机制仍然不清楚，肖特基势垒高度（SBH）和接触电阻（Rc）的报道差异很大，特别是在单层极限下。在本工作中，我们采用理论和实验相结合的方法，在Au和Ni接触的单层MoS_2器件中得出以下结论：（i）载流子通过两个势垒的级联注入源极接触-势垒高度由金属和TMDC层之间的相互作用程度决定;（ii）由于注入势垒的多维性，传统的Richardson方程变得无效，利用Bardeen-Tersoff理论，我们导出了描述这种复合势垒的Richardson方程的适当形式;（iii）我们提出了一种新的传输长度法（TLM）的SBH提取方法，可靠地提取SBH通过消除任何混杂效应的温度依赖性的沟道电阻变化;（iv）我们推导出的兰道极限的接触电阻在这样的设备中实现。将极限与实验获得的接触电阻进行比较，发现技术改进的空间很大。
2017-10-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Molecular Doping of Multilayer MoS2 Field-effect Transistors: Reduction in Sheet and Contact Resistances
首次研究了聚乙烯亚胺（PEI）在多层二硫化钼场效应晶体管上的掺杂。薄层电阻降低了2.6倍，接触电阻降低了1.2倍。增强的电特性也反映在导通电流的70%的改善，和非本征场效应迁移率的50%的改善。阈值电压也证实了分子掺杂后的负位移。所有的研究都证明了PEI分子掺杂在MoS2晶体管中的可行性，以及其在层状结构半导体2D晶体中的潜在应用。
2014-05-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Simultaneous Extraction of Charge Density Dependent Mobility and Variable Contact Resistance from Thin Film Transistors
通过对薄膜晶体管在线性和饱和工作状态下的电流-电压特性进行全面推导，提出了一种提取电荷密度相关迁移率和可变接触电阻的模型。计算值进行了验证，从直接的实验方法获得的。这种方法允许从单个器件的电流电压特性的分析中明确地确定接触电阻和沟道电阻，而不需要对这两个参数进行先验假设。它解决了普遍接受的迁移率提取方法的不一致性，并为分析半导体材料中的注入和输运过程提供了新的可能性。
2014-02-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Superconducting-contact-induced resistance-anomalies in the 3D topological insulator Bi2Te3
本研究探讨的3D拓扑绝缘体（TI）的Bi 2 Te 3，包括铟超导电极的薄片中观察到的磁输运响应，并演示了两个关键的转变的磁阻响应与降低温度T = 3.4K以下。第一个转变归因于铟电极中的超导性，并且具有超过铟的过渡场的临界场的第二个转变归因于在该混合TI/超导体结构的2D平面界面处的邻近效应。
2016-02-13 cond-mat.mes-hall
Giant Anisotropic Magneto-Resistance in ferromagnetic atomic contacts
磁阻是一种具有重要基础和工业意义的物理效应，因为它是计算机读头和磁性随机存取存储器中使用的磁场传感器的基础。随着器件尺寸的减小，磁和电输运的一些重要的物理长度尺度将很快获得。最后，我们迫切需要知道导致磁阻的物理现象在原子尺度上是否仍然存在。在这里，我们表明，磁电阻的各向异性大大增强的原子尺寸收缩。我们解释了这种物理效应的电子态密度的变化时，在结的磁化旋转，支持我们的从头计算。这源于“自旋-轨道耦合”机制，将轨道的形状与自旋方向联系起来。这敏感地影响由价轨道的重叠确定的原子接触的电导。
2006-02-13 cond-mat.mes-hall
In Situ Resistance Measurements of Strained Carbon Nanotubes
我们研究了多壁碳纳米管对原子力显微镜（AFM）探针施加的机械应变的响应。我们发现，在某些样品中，接触电阻的变化占主导地位的测量电阻变化。在其他情况下，可以施加足够大的应变以使管断裂，而不会显著改变接触电阻。在这种情况下，我们观察到施加足够的力以使管破裂，而电阻没有任何变化，直到管失效。我们还操纵了断裂管的两端，使其相互接触，重新建立了有限的阻力。我们观察到，在这种断裂构造中，样品的电阻可调谐到比断裂之前大15-350 kW的值。
1999-05-20 cond-mat.mes-hall
Contact resistances in trigate and FinFET devices in a Non-Equilibrium Green's Functions approach
我们计算的接触电阻$R_{\rm c}$在三栅极和FinFET器件的宽度和高度在4至24 nm的范围内，使用非平衡格林函数的方法。考虑了电子-声子、表面粗糙度和库仑散射。我们发现，$R_{\rm c}$代表了一个显着的一部分，总电阻的子30 nm的栅极长度的设备。准费米能级分布的分析表明，重掺杂的源/漏极和栅极之间的间隔物是接触电阻的主要贡献者。电导确实受到对间隔物下的载流子密度的不良静电控制的限制。然后，我们解开的弹道和扩散组件的$R_{\rm c}$，并分析了不同的设计参数（截面和掺杂分布的接触）的电性能的影响。当沟道的横截面积低于$\simeq 50$ nm $^2$时，接触电阻和可变性迅速增加。我们还强调了在硅和间隔材料之间的界面处捕获的电荷的作用。
2016-02-24 cond-mat.mes-hall physics.comp-ph
Improving Electric Contacts to Two-Dimensional Semiconductors
二维（2D）半导体（例如单层MoS_{2}）的电接触电阻是缩小2D场效应晶体管（FET）的关键瓶颈。与三维金属接触的2D半导体产生独特的电流拥挤，导致接触电阻增加。我们开发了一个模型，以分离的电流拥挤的贡献从本征接触电阻率。我们发现，可以通过掺杂和接触图案化来缓解电流拥挤。使用Landauer-Büttiker形式主义，我们表明，范德华力（vdW）间隙在接口将最终限制接触电阻。我们比较我们的模型与掺杂和未掺杂的MoS_{2} FET的实验数据。即使使用> 2x 10 ^{13} cm^{-2}的重电荷转移掺杂，我们也表明最先进的接触电阻比弹道极限大100倍。我们的研究强调需要开发有效的接口，以实现< 10 Ω.μm的接触电阻，这将是极端缩放设备的理想选择。
2021-05-22 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
Optimization of ohmic contacts to n-type GaAs nanowires
III-V族纳米线由于其适用于光电量子技术应用而被广泛研究。然而，它们的小尺寸和载体与导线表面的空间分离使得电接触困难。通过对$n$掺杂GaAs纳米线扩散形成欧姆接触的系统研究，提出了一套制备Pd/Ge/Au欧姆接触的最佳退火工艺参数。我们可重复地实现了$\sim2\times10^{-7}\,Ω\text{cm}^2$在室温下的低比接触电阻，在$T\simeq4.2\,$ K下高出一个数量级。我们提供了一个唯象模型来描述作为扩散参数的函数的接触电阻。采用传输矩阵法，数值研究了肖特基势垒对接触电阻的影响。我们的研究结果表明，接触电阻可以预测使用各种障碍的形状，但进一步了解结构特性将需要一个完整的微观理解的复杂的扩散过程。
2018-06-08 cond-mat.mes-hall
