Time dependent changes in Schottky barrier mapping of the W/Si(001) interface utilizing Ballistic Electron Emission Microscopy
W/Si（001）肖特基势垒高度被映射到纳米尺度，使用BEEM在21天内观察界面静电的变化。最初，平均光谱拟合到0.71 eV的肖特基势垒高度，并且图是均匀的，其中98%的光谱能够拟合。在21天之后，平均光谱拟合到0.62 eV的肖特基势垒高度，并且空间图急剧变化，只有27%的光谱能够拟合。透射电子显微镜显示在界面处形成超薄硅化钨，其厚度在21天内增加。这种增加归因于电子散射的增加，并且在BEEM测量中观察到变化。有趣的是，在整个21天期间，在I-V测量中观察到很少或没有变化。
2015-03-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Schottky barriers at hexagonal boron nitride/metal interfaces: a first principles study
用密度泛函理论研究了金属与六方氮化硼（h-BN）界面肖特基势垒的形成。对于金属的功函数范围从4.2到6.0 eV，我们发现肖特基势垒高度为1.2和2.3 eV之间的空穴。在确定肖特基势垒高度中的中心作用是在金属处形成的0.4至1.8eV之间的电势阶跃|h-BN界面，并有效地降低金属功函数。如果h-BN被物理吸附，如在fcc Cu、Al、Au、Ag和Pt（111）衬底上的情况，则界面电位阶跃由仅取决于h-BN与金属表面之间的距离的通用函数很好地描述。当h-BN被化学吸附时，界面电位阶跃最大，这是hcp Co和Ti（0001）以及fcc Ni和Pd（111）衬底的情况。
2014-08-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Schottky barriers at metal-finite semiconducting carbon nanotube interfaces
利用自洽紧束缚理论研究了金属-半导体碳纳米管界面的电子性质随碳纳米管长度的变化。我们发现势垒的形状取决于电荷转移的长程尾，导致注入势垒厚度相当于纳米管长度的一半，直到纳米管达到体积极限。随着纳米管长度的增加，纳米管结的电导表现出从隧穿到热激活输运的转变。
2003-12-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
A planar Al-Si Schottky Barrier MOSFET operated at cryogenic temperatures
肖特基势垒（SB）-MOSFET技术为低温纳米级器件（如Si量子器件和超导器件）提供了有趣的可能性。我们提出了一种新的器件结构的栅电极是自对准的器件沟道和重叠的源极和漏极的实验结果。这有助于在源极/漏极和沟道之间形成小于5 nm的间隙，并且不需要间隔物。在低温下，这种器件用作p-MOS隧道FET，如由Al-Si界面处的肖特基势垒所确定的，并且作为另一个优点，制造工艺与CMOS和超导逻辑技术兼容。
2015-08-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
The role of device asymmetries and Schottky barriers on the helicity-dependent photoresponse of 2D phototransistors
圆形光电流（CPC），即圆形光电流（CPGE）和光子拖曳效应，最近被报道在单层和多层过渡金属二硫族化物（TMD）光电晶体管。然而，这些效应出现的基本物理学尚未完全理解。特别地，CPGE的出现与二维TMD的D3 h晶体对称性不相容，并且只有当电子态的对称性受到诸如外部电场或机械应变的影响而降低时才是可能的。在基于TMD的晶体管中几乎普遍存在的肖特基接触可以提供高电场，从而导致器件中的对称性破坏。在这里，我们调查这些肖特基接触CPC的影响，通过表征的螺旋度依赖的单层MoSe 2器件的光响应与直接金属MoSe 2肖特基接触和h-BN隧道势垒的接触。我们发现，当器件中存在肖特基势垒时，CPC的额外贡献变得允许，从而导致CPC在法向入射时出现照明。
2020-08-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electrical injection and detection of spin-polarized electrons in silicon through an Fe_3Si/Si Schottky tunnel barrier
我们利用外延生长的Fe_3Si/Si肖特基隧道势垒接触实现了自旋极化电子在硅中的电注入和探测。通过在铁磁Fe_3Si/Si接触和Si沟道（~ 10^15 cm^-3）之间的界面附近插入δ掺杂的n^+-Si层（~ 10^19 cm^-3），我们实现了Fe_3Si/Si肖特基二极管反向偏置特性的隧道电导的显著增强。利用横向制备的四探针结构和改进的Fe_3Si/Si接触，我们在低温下探测了Si沟道中自旋积累引起的非局域输出信号。
2009-05-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Metal contacts in carbon nanotube field effect transistors: Beyond the Schottky barrier paradigm
碳纳米管场效应晶体管的观察到的性能进行检查使用第一性原理量子输运计算。我们专注于Au和Pd电极与开放式半导体纳米管的电接触的性质和作用，使表面的化学接触通过接触原子构型的大规模弛豫充分发展。我们提出了第一个直接的数值证据，钯接触表现出完美的透明度，空穴注入，而不是金接触。另一方面，它们各自的肖特基势垒高度对于实际接触模型来说相当相似。这些发现与迄今为止报道的实验数据基本一致，并且表明肖特基接触不仅仅是被动欧姆接触，而是主动影响器件的I-V行为。
2007-05-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
A back-to-back diode model applied to MoS2 van der Waals Schottky diodes
本研究提出双肖特基势垒模型，可通过室温两端电流-电压测量从带石墨烯接触的MoS₂晶体管中提取符合肖特基-莫特规则的势垒高度，还能原位调控势垒，验证了背靠背二极管模型对全范德华晶体管二极管特性的表征能力。
2024-02-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Modeling a Schottky-barrier carbon nanotube field-effect transistor with ferromagnetic contacts
在这项研究中，肖特基势垒碳纳米管场效应晶体管（CNT-FET）的模型，铁磁接触，已经开发。重点分析了电流-电压特性以及散粒噪声和热噪声。该方法是基于紧束缚模型和非平衡格林函数技术。计算表明，在室温下，CNT FET的散粒噪声在亚阈值区为泊松分布，而在栅压和漏/源压升高区，Fano因子大大降低.此外，输运性质强烈地依赖于源极和漏极接触中的相对磁化取向。特别地，观察到相当大的隧道磁阻，其绝对值可以超过50%。
2007-10-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
The Effect of Dielectric Capping on Few-Layer Phosphorene Transistors: Tuning the Schottky Barrier Heights
磷烯是一种独特的具有二维层状结构的单元素半导体。在这封信中，我们研究了机械剥离的少层磷烯顶栅晶体管的行为。我们实现了144 mA/mm的高导通电流和95.6 cm 2/Vs的空穴迁移率。我们沉积Al 2 O3原子层沉积（ALD）和研究的电介质覆盖的影响。我们观察到，晶体管的极性交替从p型到双极与Al 2 O 3生长在顶部。我们将这种转变归因于金属接触边缘处的电子和空穴的有效肖特基势垒高度的变化，这源于ALD电介质中的固定电荷。
2014-05-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electrostatic properties and current transport of two-dimensional Schottky barrier diode
最近展示的具有少原子厚度的金属-半导体异质结显示了它们作为未来集成电路和纳米电子学的2D肖特基接触的前景。然而，3D肖特基接触的理论在这些低维系统上失败了。在这里，我们提出了一个新的模型，在平衡条件下，产生载流子分布和电位分布在整个二维金属-半导体异质结，根据第一性原理计算的输入。我们的计算还表明，在相同的正向偏压下，2D石墨烯-磷烯肖特基二极管的堆叠的电流密度可以比传统的3D肖特基二极管的电流密度高一万倍，并且提供更少的能量耗散。
2017-04-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Strong magnetic field effect on above-barrier transport in Pb-p-HgCdTe Schottky barriers
由于轻重空穴的有效质量相差很大，通常认为p型半导体肖特基势垒中的势垒上电流只由重空穴控制。然而，在实际结构中，存在由界面处的氧化物层引起的额外势垒。对于典型的势垒厚度和高度值，轻空穴的隧穿透明性比重空穴的隧穿透明性高三个数量级。由于绝缘层的这种分离作用，可以预期电流主要是光空穴的贡献。为了解决这一问题，我们将磁场中输运的研究作为本工作的一个关键实验。在二极管和扩散输运机制的框架内，只有在极强的磁场B>10 T时，才能在研究的Pb-p-HgCdTe肖特基势垒中对重空穴产生显著的磁场效应。同时，在实验上观察到超过两倍的饱和电流减少，即使在B=0.5 T在任何方向的磁场。对不同Kane带隙和不同温度下HgCdTe的研究表明，磁场效应的大小唯一地取决于轻空穴回旋能量与热能的比值。然而，影响的幅度大大超过了简单理论的预测，并且饱和电流的实验磁场依赖性不遵循对超声波电流预测的简单指数下降。这种差异的原因仍然是一个谜。
2012-09-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Van der Waals metal-semiconductor junction: weak Fermi level pinning enables effective tuning of Schottky barrier
二维（2D）半导体在（光）电子应用中显示出巨大的前景。然而，它们的发展受到金属-半导体结（MSJ）处的大肖特基势垒（SB）的限制，由于强费米能级钉扎（FLP）效应，难以通过使用常规金属进行调谐。在这里，我们表明，这个问题可以通过使用2D金属来克服，2D金属通过范德华（vdW）相互作用与2D半导体结合。这一成功依赖于一个弱的FLP在vdW MSJ，这是由于金属诱导的间隙状态的抑制。因此，SB变得可调，并且可以通过适当的2D金属（例如H-NbS 2）消失。这项工作不仅为异质结的基本性质提供了新的见解，而且还揭示了2D金属在器件应用中的巨大潜力。
2016-01-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
First-Principles Theory for Schottky Barrier Physics
我们发展了肖特基势垒物理的第一性原理理论。泊松方程的解决完全自洽的静电电荷密度和正常的密度泛函理论（DFT）的电子结构迭代循环之外，允许计算肖特基势垒完全从DFT涉及在半导体中的数千个原子层。体中的感应电荷包括来自掺杂和能带弯曲的导带和价带电荷，以及来自半导体带隙中的倏逝态的电荷。肖特基势垒高度是在感应电荷密度和感应静电势达到自洽时确定的。
2021-05-03 cond-mat.mtrl-sci
On the Origin of Schottky Barriers in GaAs(110):Au contacts
本文利用GaAs（110）：Au肖特基接触的扫描隧道谱研究了GaAs（110）：Au肖特基接触的空间电荷层和界面区的深度特性。
2003-04-28 cond-mat.mtrl-sci
Schottky barriers, emission regimes and contact resistances in 2H-1T' MoS$_2$ lateral metal-semiconductor junctions from first-principles
采用非平衡格林函数方法研究了场效应晶体管中二维沟道接触的2 H-1 T ' MoS $_2$横向金属-半导体（M-S）结的有限偏压输运性质.结果表明：（a）尽管线偶极子和平面偶极子的静电特性不同，但在二维和三维M-S结中，肖特基势垒高度对掺杂和外加偏压的响应是相似的;（b）2 H-1 T ' MoS $_2$横向结不受费米能级钉扎的影响;（c）扶手椅型界面具有比平面型更好的接触特性。Z字形界面，（d）与$p$沟道的1 T '接触将呈现相对于$n$沟道降低4-10倍的接触电阻，以及（e）与中间掺杂的$n$（$p$）沟道的接触在场（电子）发射状态下操作。我们还提供了一个改进的程序，以实验确定在2D材料结的发射制度。
2020-05-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Scaling analysis of Schottky barriers at metal-embedded semiconducting carbon nanotube interfaces
我们提出了一个原子的自洽紧束缚研究的电子和传输特性的金属半导体碳纳米管接口作为纳米管通道长度的函数时，纳米管线的末端埋在电极内。我们表明，相对于金属费米能级的纳米管能带结构的阵容强烈地依赖于金属的功函数，但弱的接口的细节。我们分析了长度依赖的传输特性，预测从隧穿热激活的运输与增加纳米管通道长度的过渡。
2004-03-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Mechanism of Polarization Fatigue in BiFeO3: the Role of Schottky Barrier
利用压电力显微镜和扫描Kelvin探针显微镜研究了不同电极结构的BiFeO 3平面电容器的畴结构演化和空间电荷分布。据观察，在薄膜/电极界面的电荷注入导致域钉扎和极化疲劳BiFeO 3。此外，界面处的肖特基势垒对于电荷注入过程至关重要。通过使用低功函数金属作为电极来降低肖特基势垒也可以改善器件的疲劳特性，这与氧化物电极可以实现的特性类似。
2013-04-30 cond-mat.mtrl-sci
Controlling the Schottky barrier at MoS2|metal contacts by inserting a BN monolayer
制作与二维半导体MoS 2的金属接触而不产生肖特基势垒是一个挑战。使用密度泛函计算，我们表明，虽然肖特基势垒的电子服从肖特基-莫特规则的高功函数（$\gtrsim 4.7$ eV）的金属，费米能级被钉扎在0.1-0.3 eV以下的导带边缘的低功函数金属的二硫化钼，由于金属-二硫化钼相互作用。在金属和MoS 2之间插入氮化硼（BN）单层破坏了这种相互作用，并恢复了MoS 2的电子结构。此外，BN层使Co和Ni的金属功函数降低了$\sim 2$ eV，并且能够使费米能级与MoS 2导带对齐。通过吸附单个BN层的表面改性是实现肖特基势垒高度消失的实用方法。
2015-01-09 cond-mat.mtrl-sci
Strain engineering of Schottky barriers in single- and few-layer MoS2 vertical devices
研究了局域应变对垂直金属-原子薄MoS 2-金属结构电子输运性质的影响。我们使用一个导电的原子力显微镜针尖施加不同的负载力单层和少层的二硫化钼晶体沉积到导电的氧化铟锡（ITO）基板上，同时测量的I-V特性的垂直尖/二硫化钼/ITO结构。该结构显示整流I-V特性，整流比强烈依赖于所施加的负载。为了理解这些结果，我们比较了实验的I-Vs与双肖特基势垒模型，这是在很好的协议与我们的实验结果，使我们能够提取定量信息的尖端/MoS 2/ITO结构的电子特性和它们对所施加的负载的依赖性。最后，我们使用它们作为机械可调整流器的研究结构的稳定性进行测试。
2017-01-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Dynamical evolution of the Schottky barrier as a determinant contribution to electron-hole pair stabilization and photocatalysis of plasmon-induced hot carriers
利用等离子体激元诱导的热载流子有望为清洁能源和化学催化的发展开辟新的途径。在热化和复合之前提取载流子对于获得有吸引力的转换产率是至关重要的。本文用电子动力学和电子-离子动力学方法研究了Au-TiO $_{2}$体系的热载流子注入。我们的结果表明，纯电子特性（不考虑多体相互作用或耗散到环境中）有助于电子-空穴分离的稳定性。这些结果揭示了存在的动态贡献的界面势垒（肖特基势垒），出现在电荷注入的步伐，阻碍电子的反向转移。此外，我们表明，这种电荷分离稳定提供了所需的时间，用于电荷泄漏到置于TiO $_{2}$表面的帽分子触发相干键振荡，这将导致光催化解离。我们希望我们的研究结果将增加新的视角来解释已经检测到的长寿命的热载流子寿命，它们的催化作用，并伴随着它们的技术应用。
2022-01-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Carbon Nanotubes as Schottky Barrier Transistors
我们表明，碳纳米管晶体管作为非常规的“肖特基势垒晶体管”，其中晶体管的动作发生主要是通过改变接触电阻，而不是沟道电导。晶体管的特性计算为理想化和现实的几何形状，和缩放行为的证明。我们的结果解释了各种实验观察结果，包括掺杂和吸附气体的截然不同的影响。电极的几何形状被证明是至关重要的良好的设备性能。
2002-07-16 cond-mat.mtrl-sci
Orientation dependence of the Schottky barrier height for La$_0.6$Sr$_0.4$MnO$_3$/SrTiO$_3$ heterojunctions
报道了半金属铁磁体La $_0.6$ Sr $_0.4$ MnO $_3$（LSMO）和Nb掺杂SrTiO 3半导体之间异质结肖特基特性的晶体学取向依赖性。由原位光电子能谱测量确定的肖特基势垒高度与衬底取向（001）和（110）无关，而LSMO（110）薄膜的磁性能比（001）薄膜的磁性能增强。这些结果表明，使用（110）取向的衬底可以提高基于铁磁锰氧化物的磁性器件的性能。
2009-05-13 cond-mat.mtrl-sci
Schottky-barrier induced spin dephasing in spin injection
用系综蒙特卡罗方法研究了铁磁-半导体肖特基结中的自旋注入。结果表明，肖特基势垒诱导的电场局限在耗尽区，并与注入方向平行，是非常大的。由于Rashba效应，该电场可以感生有效的磁场，并且引起强的自旋退相。
2005-08-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Intertwined bulk photocarrier and interfacial barrier dynamics in van der Waals point-contact Schottky junctions
UNISOKU Co., Ltd.（UNISOKU有限公司）；Faculty of Pure and Applied Sciences, University of Tsukuba（筑波大学理学院）；Department of Fundamental Biosciences (Physics), Shiga University of Medical Science（滋贺医科大学基础生命科学系（物理））；Institute for Molecular Science (IMS), National Institutes of Natural Sciences（国立自然科学研究所分子科学研究所）
通过时间分辨原子力显微镜揭示了TMDC肖特基结中载流子与势垒的协同动态，为高性能光电设备设计提供了新方法。
2026-10-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magnetodielectric Coupling in Nonmagnetic Au/GaAs:Si Schottky Barriers
我们报道了一个迄今未被注意到的巨大的负磁电容（>20%），我们归因于一个磁场诱导的浅施主Si杂质原子的结合能增加的非磁性Au/GaAs：Si肖特基势垒。耗尽电容（Cdep）色散识别引起电离杂质的磁场依赖性密度的杂质电离和捕获过程。内部光电发射实验证实，从1/Cdep^2与电压的关系测量中推断出的内建电势的大的场致位移不是由于场依赖的肖特基势垒高度，因此需要对突变结近似进行修改，以解释所观察到的磁介电耦合。
2009-06-02 cond-mat.mtrl-sci
Importance of Schottky barriers for wide-bandgap thermoelectric devices
热电器件的开发不仅面临优化塞贝克系数、活性物质的导电性和导热性的挑战，而且还面临从热电材料到实际器件的进一步瓶颈，例如，热接触处的掺杂剂扩散。我们发现，对于大带隙热电器件，另一个方面可以显着降低器件的效率：肖特基势垒的形成。了解了这种效应，就可以通过双金属接触解决方案相当便宜地固定它。
2018-04-19 cond-mat.mtrl-sci
Ideality factor in transport theory of Schottky barrier diodes
利用平面小波二次量子化表示，在全量子力学水平上发展了一种空间非均匀系统电子性质的微观多体输运方法。得到了电流密度由统计平均的微观极化决定，并依赖于载流子的量子化位置和量子化动量。电子的分布函数包括通过漂移、扩散和电子发射的多体效应以及通过肖特基势垒的完全量子力学隧穿。研究了半导体层厚度、中性区弛豫时间、耗尽层弛豫时间、肖特基势垒宽度和平均自由程对电流-电压关系的影响。理想因子是外加电压的函数，取决于肖特基势垒宽度和耗尽层宽度之间的关系。I-V特性获得欧姆特性的值取决于半导体的参数。
2012-04-02 cond-mat.mtrl-sci
The Role of Permanent and Induced Electrostatic Dipole Moments for Schottky Barriers in Janus MXY/Graphene Heterostructures: a First Principles Study
肖特基势垒高度（$E_{SBH}$）是决定半导体材料输运特性的关键因素，因为它直接调节光电子器件中的载流子迁移率。原则上，范德华（vdW）Janus异质结构提供了一个有吸引力的途径来控制ESBH。然而，其背后的原子机制还远未得到最终的理解，这提示了对该主题的进一步研究。为此，在这里，我们进行了广泛的第一性原理研究的电子性质和$E_{SBH}$的几个vdW Janus MXY/石墨烯（M=Mo，W; X，Y=S，Se，Te）异质结构。模拟结果表明，通过改变异质结构的界面的组成和几何形状，可以控制其电接触，从而电子输运特性，从欧姆到肖特基与近一个数量级的变化，在$E_{SBH}$。详细的模拟分析，使合理化的基础上的Janus MXY片的永久偶极矩和诱导一个由于在MXY/Gr接口的界面电荷重新分布之间的相互作用，这一高度吸引人的属性。这样的相互作用被证明是非常有效的，在改变整个vdW Janus异质结构的静电电势差，确定其ESBH，因此肖特基（欧姆）接触类型。这些计算结果有助于指导控制Janus异质结构的电接触，以合理设计纳米级器件的电接触。
2022-03-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Fermi-Level Pinning and Barrier Height Control at epitaxially grown ferromagnet/ZnO/metal Schottky Interfaces for opto-spintronics applications
本文在Pt/CoPt电极上MBE外延ZnO并测得肖特基势垒高度590–690 meV，钉扎因子0.08、CNL为4.94 eV，证明界面遵循金属诱导带隙态模型，为自旋LED等光自旋电子学应用提供路径。
2023-12-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
A Transport Analysis of the BEEM Spectroscopy of Au/Si Schottky Barriers
本文用弹道电子发射显微术（BEEM）系统地研究了Au/Si（100）和Au/Si（111）肖特基势垒在不同金属层厚度和不同温度下的输运特性。结果表明，现有的实验数据与最近预测的能带结构诱导的非正向电子通过Au（111）层的传播是兼容的。
1997-10-15 cond-mat.mtrl-sci
The effects of interface morphology on Schottky barrier heights: a case study on Al/GaAs(001)
本文从Al/GaAs的第一性原理计算出发，重新讨论了半导体-金属接触的费米能级钉扎问题。我们给出了定量的证据表明，肖特基势垒高度是非常小的影响，由任何金属侧的结构扭曲-包括金属-半导体键（即界面应变）的伸长-而它强烈地依赖于半导体侧的界面结构。这些研究结果的理由给出的离子有效电荷所产生的界面偶极子。
1997-04-18 cond-mat.mtrl-sci
Triggering and probing of phase-coherent spin packets by time-resolved spin transport across an Fe/GaAs Schottky barrier
时间分辨电自旋输运被用来产生和探测GaAs中的自旋电流。我们使用高带宽的电流脉冲注入相位相干自旋包从Fe到n-GaAs。通过时间分辨的法拉第旋转，我们证明了自旋注入一个明确定义的相位通过观察多个拉莫尔进动周期。我们还表明，自旋进动的光学产生的自旋包在n-GaAs可以探测电自旋极化的光电流脉冲。注射和检测实验不是彼此的直接倒数。特别是，我们发现，由光电流脉冲产生的界面自旋积累起着至关重要的作用，在时间分辨的电自旋检测。
2012-04-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Low temperature tunneling current enhancement in silicide/Si Schottky contacts with nanoscale barrier width
研究了硅化物/Si肖特基接触在掺杂偏析和非掺杂偏析情况下的低温电学行为。的电特性是非常好的模拟由非隔离接触微米级的间隙分开的超声波场发射。尽管如此，当施加到器件的电压足够高时，对于短接触分离或掺杂剂隔离接触，在低温下会出现过量电流。从二维自洽非平衡格林函数模拟，肖特基势垒轮廓上施加的电压，在通常的超声波场发射模型中未占的依赖性，被发现是这种偏差的来源。
2011-10-25 cond-mat.mtrl-sci
Using atom probe tomography to understand Schottky barrier height pinning at the ZnO:Al / SiO2 / Si interface
我们利用电子输运和原子探针层析技术研究了轻掺杂n型和p型Si上的ZnO：Al / SiO2 / Si肖特基结。我们通过两个数量级改变ZnO：Al薄膜中的载流子浓度，但肖特基势垒高度保持不变，与金属/ Si结中的费米能级钉扎一致。原子探针断层扫描显示，Al偏析的界面，使在交界处的ZnO：Al很可能是金属，即使当大部分的ZnO：Al膜是半导体。我们假设费米能级钉扎与掺杂ZnO中的绝缘体-金属转变有关，并且控制这种转变可能是取消氧化物/ Si肖特基结中费米能级钉扎的关键。
2015-10-29 cond-mat.mtrl-sci
Room-temperature detection of spin accumulation in silicon across Schottky tunnel barriers using a MOSFET structure
利用一种具有高质量CoFe/n^+Si接触的金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）结构，我们系统地研究了室温下掺杂浓度为~ 4.5*10^15cm^-3的非简并Si沟道中的自旋注入和自旋积累。通过向沟道施加栅极电压（V_G），我们获得足够的偏置电流（I_Bias）用于在沟道中产生自旋累积，并且即使在室温下也观察到清晰的自旋累积信号。而自旋信号的幅度通过增加I_Bias而增强，有趣的是，它通过增加V_G而减小。这些特征可以在常规自旋扩散模型的框架内理解。研究结果表明，在室温下不使用绝缘隧道势垒的非简并Si沟道自旋注入技术是一种新的自旋注入技术，它为具有栅电极的Si基自旋电子器件的应用提供了一种新的技术途径。
2013-05-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Tuning a Schottky barrier in a photoexcited topological insulator with transient Dirac cone electron-hole asymmetry
狄拉克材料的出现使得在凝聚态物质中实现具有前所未有的输运性质的相对论费米子二维气体成为可能。超快光脉冲的光电导控制为电流和信息的传输开辟了新的前景。在这里，我们表明，在光激发的拓扑绝缘体的表面和体瞬态载流子动力学的相互作用可以控制光电导的一个重要参数-在狄拉克锥多余的电子和空穴之间的平衡。这可能导致热相对论费米子的强烈不平衡气体，其特征在于超过50 ps的令人惊讶的长寿命，以及高达100 meV的化学势的同时瞬态位移。这种瞬态狄拉克锥的独特性质使得可以用超快光脉冲调谐相对论纳米级肖特基势垒，这是传统光电材料不可能实现的。
2013-11-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Intrinsic and extrinsic origins of low-frequency noise in GaAs/AlGaAs Schottky-gated nanostructures
研究了不同层结构和工艺条件下GaAs/AlGaAs异质结量子点接触中电流的低频噪声。与以前的报告相比，有没有门依赖的随机电报噪声（RTN），起源于隧道通过肖特基势垒在使用标准的低损伤工艺制造的设备。栅依赖RTN只出现在与高损伤过程，诱导电荷陷阱网站制造的设备。我们发现，在AlGaAs势垒中插入AlAs/GaAs超晶格有助于抑制陷阱的形成。我们的研究结果使制造抗损伤，从而低噪声设备。
2013-05-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Charge and spin transport in a metal-semiconductor heterostructure with double Schottky barriers
本研究建模Fe/GaAs铁磁-半导体结，将界面表示为含肖特基势垒的多层结构，并数值计算Fe/GaAs/Fe双势垒的电流-电压特性及GaAs层自旋电流，结果与实验吻合。
2014-12-16 cond-mat.mtrl-sci
Electrical properties of inhomogeneous tungsten carbide Schottky barrier on 4H-SiC
本文研究了碳化钨（WC）在4 H-SiC上的肖特基势垒的电学行为。首先，对一组等效二极管进行正向偏压的统计电流-电压（I-V）分析，显示在700°C退火后势垒高度的对称高斯分布，其中测得低肖特基势垒高度（$Φ$ B=1.05 eV）和理想因子n=1.06。低的势垒高度值使得这样的WC接触成为降低4 H-SiC肖特基二极管中的传导损耗的感兴趣的候选者。通过监测I-V特性的温度依赖性和相关参数$Φ$ B和n的行为，进行了更深入的表征。随着温度的升高，势垒高度增加，理想因子减小，表明WC/4 H-SiC肖特基接触存在横向不均匀性，引用Tung模型描述了这种不均匀性。有趣的是，在反向偏压下的漏电流的温度依赖性可以通过考虑在电子场致发射模型中的温度依赖的势垒高度相关的不均匀性来描述。这些结果可用于预测WC/4 H-SiC肖特基二极管在工作条件下的行为。
2020-07-08 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Schottky barrier lowering with the formation of crystalline Er silicide on n-Si upon thermal annealing
研究了Er硅化物与n-Si接触的肖特基势垒高度（SBH）随退火温度的变化规律。在450 ℃时，发现SBH从沉积态样品的0.43 eV显著下降到其最低值0.28 eV。通过X射线衍射、高分辨透射电子显微镜和X射线光电子能谱学，SBH的降低被证明与晶体ErSi 2-x的逐步形成有关。
2011-10-25 cond-mat.mtrl-sci
Schottky barrier heights at polar metal/semiconductor interfaces
用第一性原理赝势方法研究了Al/Ge，Al/GaAs，Al/AlAs和Al/ZnSe（100）突变结的肖特基势垒高度，以及它们与半导体化学成分和表面终止的关系。线性响应理论的基础上开发的模型，它提供了一个简单的，但准确的描述与半导体的化学成分的势垒高度的变化。发现的阴离子的势垒值比阳离子终止的表面解释在屏蔽的极性半导体表面的电荷和其在金属表面的图像电荷。原子尺度的计算表明，如何经典的图像电荷的概念，有效的电荷放置在距离金属很大的距离，延伸到比金属诱导的间隙状态的衰变长度短的距离。
2003-06-16 cond-mat.mtrl-sci
Characterization of the Schottky Barrier in SrRuO3/Nb:SrTiO3 Junctions
内部光电子能谱被用来确定肖特基势垒高度整流SrRuO 3/Nb掺杂SrTiO 3结为0.01重量%和0.5重量% Nb浓度。与从电容-电压测量推导出的势垒高度获得良好的一致性，提供了一个模型的非线性介电常数的SrTiO 3被纳入外推的内置电位，特别是对于高Nb浓度。鉴于钙钛矿在内部/外部电场下的一般极化率，内部光电发射提供了界面电子结构的有价值的独立探针。
2007-03-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Very low effective Schottky barrier height for erbium disilicide contacts on n-Si through arsenic segregation
本文研究了As ~+离子注入在n-Si衬底上沉积的薄Er膜中形成ErSi ~（2-x）后的分凝现象。在中等退火温度下获得的有效肖特基势垒高度（SBH）低于0.12 eV的相同的降低，无论在ErSi 2-x/Si界面的As掺杂剂的再分配。另一方面，如果注入剂量略有提高，达到低于0.12 eV有效SBH所需的退火温度可以进一步降低。该工艺能够形成具有低热预算的非常低效率的SBH ErSi 2-x/n-Si接触。
2011-10-25 cond-mat.mtrl-sci
Efficient Spin Injection into Silicon and the Role of the Schottky Barrier
在硅中实现自旋功能，以及理解自旋注入和检测的基本过程，是自旋电子学的主要挑战。在这里，我们展示了大自旋极化在室温下，34%的n型和10%的p型退化硅带，使用窄肖特基和SiO2隧道势垒中的直接隧穿制度。此外，通过增加非简并p型Si中肖特基势垒的宽度，我们观察到在低偏压下Hanle信号的系统符号反转。自旋注入和检测过程中的这种戏剧性的变化与增加的肖特基势垒电阻可能是由于在界面态的自旋从硅的体能带的去耦，产生从直接到局域态辅助隧穿的过渡。我们的研究提供了一个更深入的了解自旋输运现象，这应该被认为是电自旋注入到任何半导体。
2014-03-12 cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Schottky Barrier Height Engineering In $β$-Ga$_2$O$_3$ Using SiO$_2$ Interlayer Dielectric
本文报道了通过在金属-半导体结中插入一层超薄的SiO $_2$介电中间层来调制三种不同取向的$β$ -Ga $_2$ O $_3$上的肖特基势垒高度（SBH），这可能会降低由于金属感生隙态（MIGS）引起的费米能级钉扎（FLP）效应。在n型掺杂$β$ O $_3$单晶衬底上沿（010）、（-201）和（100）取向制备了Pt和Ni金属半导体（MS）和金属层间半导体（MIS）肖特基势垒二极管，并通过室温电流-电压（I-V）和电容-电压（C-V）测量进行了表征。与相应的MS对应物相比，Pt MIS二极管沿（010）和（-201）取向分别表现出0.53 eV和0.37 eV的SBH增量。使用Pt金属在（010）取向的MIS SBD上实现了1.81 eV的最高SBH。在（100）取向衬底上的MIS SBD表现出SBH的显著增加（$>$ 1.5 $\times$）以及反向漏电流的降低。利用薄介质夹层可以有效地调制金属/Ga $_2$ O $_3$结的SBH。
2020-01-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Fabrication of a 600V/20A 4H-SiC Schottky Barrier Diode
研制了600 V/20 A 4 H-SiC肖特基势垒二极管（SBD），研究了关键工艺步骤，特别是肖特基接触形成前后对SBD电学性能和长期可靠性的影响。结果表明，经470 ℃氢气氛退火10 min，离子激活后立即进行牺牲处理的4 H-SiC SBD在额定电流为20 A时具有较低的正向压降（VF），较高的阻断电压（800 V）和很短的反向恢复时间（17.5ns）。尽管有苛刻的反向偏置条件和温度，长期的可靠性测试表明，在正向电压降和反向漏电流（IR）的变化为0.7%和8.9%，阻断电压提高。这是由于钝化层和SiC之间的稳定界面，这是由老化引起的。
2014-02-26 cond-mat.mtrl-sci
Extraction of the Schottky parameters in metal-semiconductor-metal diodes from a single current-voltage measurement
为了从单个电流-电压（I-V）特性曲线中提取两个固有肖特基接触的参数，采用电子发射模型，对具有非对称肖特基势垒高度的金属-半导体-金属（MSM）二极管的I-V特性进行了理论研究. MSM二极管结构通常使用，因为MS二极管的电气特性需要额外的MS接口。有限的电荷注入势垒通常形成在附加界面处。当一个MSM二极管的I-V特性的一阶导数中检测到局部极大值时，可以使用该方法提取肖特基接触的参数、两个MS界面的零偏势垒高度、MSM二极管的串联电阻以及具有更高势垒的MS二极管的有效理想因子。
2014-11-14 cond-mat.mtrl-sci
First-principles studies of Schottky barriers and tunneling properties at Al(111)/Si(111) and CoSi$_2$(111)/Si(111) interfaces
本研究通过第一性原理计算两种硅基量子比特相关界面的结构、形成能与肖特基势垒，结合WKB隧穿模型估算约瑟夫森临界电流，明确了势垒厚度与量子比特频率的关系及临界电流密度的变化规律。
2024-03-20 cond-mat.mtrl-sci
Analysis of the Transport Process Providing Spin Injection through an Fe/AlGaAs Schottky Barrier
通过反向偏压Fe/AlGaAs肖特基接触的电注入，在GaAs量子阱中获得了32%的电子自旋极化。使用Rowell标准的传输数据的分析表明，单步隧穿是占主导地位的传输机制。的电流-电压数据显示了一个明确的零偏置异常和声子签名对应的GaAs类和AlAs类的光电子声子模式的AlGaAs势垒，提供了进一步的证据隧穿。这些结果提供了几个理论分析的实验确认，表明隧穿使显着的自旋注入从金属到半导体。
2003-02-11 cond-mat.mtrl-sci
Edge-induced Schottky barrier modulation at metal contacts to exfoliated molybdenum disulfide flakes
从层状过渡金属二硫属化物如二硫化钼（MoS 2）获得的超薄二维半导体有望用于最终规模超过Si的晶体管。虽然半导体沟道的缩短被广泛研究，但是沟道的变窄（这对于缩小晶体管也应该是重要的）迄今为止被研究到较小的程度。在这项研究中，缩小机械剥离的二硫化钼薄片的影响进行了研究，根据在Cr/Au接触的沟道宽度依赖的肖特基势垒高度。窄的通道被发现具有较高的肖特基势垒高度，这是由于边缘诱导带弯曲的MoS 2。较高的势垒高度使晶体管性能降低，因为电极接触电阻较高。基于泊松方程的理论分析表明，边缘诱导效应可以通过高掺杂杂质浓度来缓解，但由于杂质诱导的电荷载流子迁移率退化，这种策略应限于大约0.7微米的沟道宽度。因此，在边缘处悬挂键的适当终止对于分层半导体的积极缩放是必要的。
2016-08-03 cond-mat.mtrl-sci
Polarization dependent interface properties of ferroelectric Schottky barriers studied by soft X-ray absorption spectroscopy
采用软X射线吸收谱研究了铁电电容器中Ti的L边。内光电流和X射线吸收光谱与偏振态有关。结果解释的光电效应和铁电电容器中的内部电位的基础上，作为一个结果的背靠背肖特基势垒叠加的电位由于退极化场。一般来说，所提出的方法提供了一个机会，以调查在薄膜器件中的掩埋金属-绝缘体和金属-半导体界面的电子结构。通讯作者：h.h. fz-juelich.de
2008-10-23 cond-mat.mtrl-sci
Influence of interface structure on electronic properties and Schottky barriers in Fe/GaAs magnetic junctions
采用第一性原理密度泛函方法研究了Fe/GaAs（001）磁性结的电磁性质。突变和混合界面被认为是，电荷转移，磁化曲线，肖特基势垒高度，和自旋极化的状态密度对界面结构的依赖关系进行了研究。与As终止，突然界面与Fe的青睐，而Ga终止GaAs有利于形成一个混合层与Fe。肖特基势垒高度对界面的粗糙度特别敏感。在半导体间隙中的状态的一个显着的密度来自金属界面态。这些自旋相关的界面态导致费米能级处的态密度的显著少数自旋极化，其很好地持续到半导体中，为少数自旋隧穿通过肖特基势垒提供了通道。这些界面诱导的间隙状态和它们的依赖关系的原子结构在界面上讨论与潜在的自旋注入应用。
2006-03-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Determination of the parameters of semiconducting CdF2:In with Schottky barriers from radio-frequency measurements
通过测量肖特基势垒样品在频率10 - 10^6 Hz范围内的射频响应，确定了掺In半导体CdF_2晶体的物理性质。通过对样品复阻抗的频率依赖性进行等效电路分析，得到了CdF_2的直流电导率、两性杂质的激活能和活性In离子的总浓度。动力学系数确定的深和浅的状态之间的In杂质和这些状态之间的势垒高度的热诱导的过渡从依赖于时间的射频响应后，照射的材料。对CdF_2：In的低频电导率的测量结果与亚毫米波（10^{11}-10 ^{12} Hz）测量结果和未掺杂CdF_2的室温红外测量结果进行了比较。具有肖特基势垒的半导体样品的低频阻抗测量被证明是研究半导体物理性质的一个很好的工具。
2001-10-25 cond-mat.mtrl-sci
