All-thermal transistor based on stochastic switching
波动是强烈的介观系统，必须考虑到运输的描述。我们表明，它们甚至可以被用作一个系统作为一个设备的操作资源。我们利用单电子隧穿的物理原理，提出了一种作为热晶体管工作的二分器件。双端导体中的电荷和热流可以通过来自电容耦合的第三端的热波动来选通。门系统可以充当开关，既不向导体注入电荷也不注入能量，从而实现巨大的放大系数。可以利用隧穿电子的非热性质来操作器件而没有能量消耗。
2017-06-01 cond-mat.mes-hall
Brownian thermal transistors and refrigerators in mesoscopic systems
涨落在介观系统中是重要的，在理解量子输运中特别重要。在这里，我们表明，波动可以被认为是开放量子系统作为功能设备的操作的资源。在高斯涨落框架下，推导了热晶体管放大因子和制冷机效率的统计表达式。随机热晶体管的统计特性和冷却加热效率揭示在线性响应制度。我们阐明了介观系统中非弹性过程对热输运的独特作用。我们进一步表明，弹性和非弹性过程导致不同的边界的基础上的线性输运系数，建立一个通用的理论框架介观热输运，它对待电子和玻色子集体激发在一个平等的立足点的方式。基本的物理学是用一个双量子点三端系统来具体说明的，尽管该理论适用于更一般的系统。
2020-07-02 cond-mat.mes-hall
Coulomb-coupled quantum-dot thermal transistors
建立了一种量子点热晶体管，它由三个库仑耦合量子点通过隧道接触耦合到各自的电子库组成。通过集电极和发射极的热流可以由基极的温度控制。研究发现，基极热流的微小变化可以引起集电极和发射极热流的较大变化。通过优化集电极和发射极之间的库仑相互作用或降低基极处的能量依赖隧穿率，可以获得巨大的放大因子。所提出的量子点热晶体管可能在纳米级的低温固态热电路中开辟潜在的应用。
2017-12-19 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
Chirality Enables Thermal Magnon Transistors
本文提出一种热自旋泵浦理论，揭示磁性薄膜中手性偶极耦合可将高达50%的磁振子热流横向转移至邻近磁体，为磁振子电路热管理提供新途径。
2023-11-29 cond-mat.mes-hall
Thermal Conductance of a Single-Electron Transistor
我们报告的热量和电荷传输通过单电子晶体管的组合测量。该器件作为一个热开关由施加在栅极上的电压驱动。发现在远离电荷简并点处，热传导和电荷传导的比率的Wiedemann-Franz定律被系统地违反。观察到的偏差与理论预期一致。当源漏之间的温差较大时，远离简并的热流偏离了两个温度之间的标准二次关系。
2017-04-09 cond-mat.mes-hall
Thermal transistor and thermometer based on Coulomb-coupled conductors
我们研究了一个由单能级量子点电容耦合到量子点接触的三端结构。点接触连接到源极和漏极储存器，而量子点耦合到单个基极储存器。这种设置已被用来实现一个非侵入性的，纳米级温度计的浴水库通过检测量子点接触的电流。在这里，我们证明了该设备也可以作为一个热晶体管，其中通过量子点接触的平均（充电和热量）电流是通过控制的基础水库的温度。我们的特点，这种设备的性能作为一个晶体管和温度计，并推导出最大限度地提高各自的灵敏度的工作条件。本文的分析对于纳米尺度下的电荷流和热流的控制以及高精度的温度测量是有用的。
2019-03-26 cond-mat.mes-hall
Observation of ballistic-diffusive thermal transport in GaN transistors using thermoreflectance thermal imaging
为了开发有效的GAN晶体管热管理策略，必须准确预测器件结温。由于器件中的热生成宽度与GAN的声子平均自由程相当，声子弹道输运存在并且可以显著影响热输运过程，这需要彻底理解GAN晶体管中声子弹道效应的影响。本文采用热反射热成像TTI结合混合声子Monte Carlo扩散模拟方法，通过测量热点温度，研究了GaN on SiC器件中的弹道-扩散声子输运。在GAN层的顶部制造一系列Au加热器，以定量地模拟器件操作期间的不同热源分布。实验和模拟结果显示了良好的一致性，都表明声子弹道效应可以显着提高热点温度。随着热源尺寸的减小，基于傅里叶定律的预测误差增大，这就强调了在器件热模拟中仔细考虑声子弹道输运的必要性。
2023-02-16 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
A polaron theory of quantum thermal transistor in nonequilibrium three-level systems
利用极化子变换的Redfield方程结合全计数统计，研究了非平衡三能级系统中的量子热晶体管效应。稳态热流通过这种统一的方法得到在一个广泛的区域系统浴耦合，并可以解析地减少到Redfield和非平衡非相互作用的blip近似结果的弱和强耦合限制，分别。一个巨大的热放大现象出现在强系统浴耦合限制，中间热浴介导的过渡被发现是至关重要的解开的潜在机制。此外，热放大也表现出适度的耦合强度，这可以在极化子框架内得到适当的解释。
2019-10-24 cond-mat.mes-hall quant-ph
Low-Thermal-Budget Ferroelectric Field-Effect Transistors Based on CuInP2S6 and InZnO
本研究制备了基于二维铁电CIPS和氧化物半导体IZO的低热预算FeFET，该器件兼具存储与突触功能，可堆叠在硅CMOS上，适用于CMOS+X技术及高能效3D神经网络。
2023-07-19 cond-mat.mes-hall
Reversible thermal diode and energy harvester with a superconducting quantum interference single-electron transistor
超导环中的纳米线的态密度可以通过穿过超导环的磁通量来调节。使用这些作为单电子晶体管的接触允许控制导体的能量镜不对称性，这种方式引入整流特性。特别是，我们表明，该系统作为一个二极管，整流充电和热电流，其极性可以被逆转的磁场和栅极电压。我们强调在岛上消散的作用。与衬底声子的耦合增强了效果，并且还引入了用于将与环境交换的热转换成电流的相位可调谐转换的通道。
2019-08-26 cond-mat.mes-hall
Thermal Conductance of a metallic dot Single-Electron Transistor
量子点是研究纳米尺度下热传递基本原理的理想系统，也是很有前途的纳米级热机和热器件。在这里，我们报告我们的理论模型的金属点单电子晶体管（md-SET）的热导最近的实验上的低T热导的验证。通过与实验结果的比较，强调了模型的物理解释和特征值，并将模型应用于md-SET热开关的性能评价。计算的电荷电导G、热导\k{appa}和\k{appa} /GT的比值与实测值完全一致。实验结果证实了理论预测的经典区域库仑振荡的周期性、G和\k{appa}的低温极值和高温极限。计算的md-SET的电导呈现在从低T到高T的通用曲线中。它示出的md-SET可以有效地操作作为一个热开关的温度，Ec是充电能量的点。
2018-06-05 cond-mat.mes-hall
An electrochemical thermal transistor
在纳米级主动调节热流的能力可能会改变热管理和能量收集应用的游戏规则。这样的突破还可以使得能够以类似于电子电路的方式使用热电路来控制热流。在这里，我们展示了一个数量级的热开/关比，可逆的电化学锂嵌入在二硫化钼薄膜的基础上，可切换的热晶体管。我们使用空间分辨的时域热反射来绘制设备操作期间的锂离子分布，并使用原子力显微镜来显示锂化状态与厚度和表面粗糙度的增加相关。第一性原理计算表明，热导调制是由于声子散射的锂rattler模式，c轴应变，和堆叠无序。本研究为电化学驱动的纳米级热调节器奠定了基础，并建立了热计量学作为一个有用的探针的时空嵌入动力学的纳米材料。
2019-01-15 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
Quantum thermal transistor in superconducting circuits
基于电流的逻辑设备在现代社会中无处不在。然而，数字逻辑确实具有一些缺点，诸如相对高的功耗。因此，寻求替代手段来构建可以作为独立设备工作或与更传统的电子电路结合工作的逻辑电路是非常有意义的。一个前景广阔的方向是将热流用于逻辑元件。在本文中，我们讨论了最近的量子热晶体管的抽象建议，并提供了一个具体的设计这样的设备使用超导电路。使用电路量子电动力学Jaynes-Cummings模型，我们提出了一种三端器件，它允许从源极到漏极的热传递，这取决于耦合在栅极调制器的浴槽的温度，并表明它提供了类似于传统半导体晶体管的特性。
2020-05-15 cond-mat.mes-hall quant-ph
An ab initio dataset of size-dependent effective thermal conductivity for advanced technology transistors
本文基于从头计算提取电子和声子性质，构建了12种半导体及金属材料在5-50纳米特征长度下的尺寸相关有效热导率数据集，为先进晶体管热仿真提供更精确的数据支持。
2025-01-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Imaging Dissipation and Hot Spots in Carbon Nanotube Network Transistors
我们使用碳纳米管网络（CNN）晶体管的红外测温，并发现在操作过程中形成的独特的热点。然而，击穿时的平均CNN温度明显低于单个纳米管击穿时的预期温度，这表明纳米管结处的功率耗散极高。统计分析和与热模型的比较可以提取平均管-管结热阻，~4.4x10^11 K/W（热导率~2.27 pW/K）。这表明纳米管结对CNN传输、耗散和可靠性的影响比诸如低衬底热导率的外在因素大得多。
2011-02-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Phase-dependent transport in thermally-driven superconducting single-electron transistors
本文用实时图形输运理论研究了超导单电子晶体管中热驱动的电荷和热量输运。我们的理论方法使我们能够考虑到强库仑相互作用和任意的非平衡条件，同时在隧道耦合中进行系统的扩展。我们发现，整个系统的温度偏置引起有限的热量和电荷电流接近粒子-空穴对称点，这取决于栅极电压以及超导水库之间的相位差。有限热电效应是由虚隧穿过程的能级重整化引起的。此外，我们发现，相位偏置可以引起有限的电荷电流，即使在存在反型对称的温度偏置。
2021-09-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Thermally Oxidized Two-dimensional TaS2 as a High-\k{appa} Gate Dielectric for MoS2 Field-Effect Transistors
我们报告了一种新的方法来集成高\k{appa}的底部和顶部栅控二硫化钼场效应晶体管（FET）通过热氧化和机械组装的分层二维（2D）的TaS 2。结合X射线光电子能谱学（XPS）、光学显微镜、原子力显微镜（AFM）和电容-电压（C-V）测量证实多层TaS 2薄片可以通过热氧化均匀地转化为具有~ 15.5的高介电常数的Ta 2 O 5，同时保持2D TMD的几何形状和超光滑表面。使用热氧化的Ta 2 O 5作为栅介质制造的顶栅MoS 2 FET表现出接近106的高电流开/关比，亚阈值摆幅（SS）下降到61 mV/dec，并且在室温下的场效应迁移率超过60 cm 2 V-1 s-1，表明高介电质量和低界面陷阱密度。
2018-08-24 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
Wiedemann-Franz Relation and Thermal-transistor Effect in Suspended Graphene
我们提取实验的电子热导率，$K_{e}$，在悬浮的石墨烯，我们掺杂使用背栅电极。我们利用两点直流电子输运在低偏置电压和中间温度（50 - 160 K），电子和晶格温度去耦。热导率与电荷电导率乘以温度成比例，证实了悬浮石墨烯中服从Wiedemann-Franz关系。我们提取Lorenz系数的估计值为1.1至1.7 $\times 10^{-8}$ W $Ω$ K $^{-2}$。$K_e$显示出晶体管效应，并且当电荷载流子密度在$\approx$ 0.5至1.8 $\times 10^{11}$ cm $^{-2}$范围内时，可以用背栅以大于2的因子进行调谐。
2014-01-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Phonon-thermoelectric transistors and rectifiers
我们描述了非线性声子热电器件，其中电荷电流和电子和声子热流耦合，驱动电压和温度偏置，当声子辅助的非弹性过程占主导地位的运输。我们的热电晶体管和整流器可以在嵌入纳米线的栅极可调双量子点系统中实现，这在当前技术中是可实现的。非弹性的电子-声子散射过程中发现，诱导明显的电荷，热量，和交叉整流效应，以及热晶体管效应，显着地，可以出现在本模型中，即使在线性响应制度，而不依赖于负微分热导。
2015-07-07 cond-mat.mes-hall
Spatially Mapping Phonon Drag in Ultrascaled 5-nm Silicon Nanowire Field-Effect Transistor Based on a Quantum Hydrodynamic Formalism
该研究采用量子流体动力学方法空间映射5 nm全环绕栅极硅纳米线FET中的声子曳引，揭示电子-声子耦合自热机制，并发现高偏置下热导率降低近50%。
2025-10-21 cond-mat.mes-hall
Thermal Activation and Quantum Field Emission in a Sketch-Based Oxide Nano Transistor
我们报告的直接测量的势垒和纳米线段之间的电子耦合的草图为基础的氧化物纳米晶体管（SketchFET）设备。在室温附近，开关由跨越由纳米线栅极控制的势垒的热激活来控制。低于T=150 K，观察到量子场发射的交叉，这是敏感的结构相变中的SrTiO 3层。这种直接测量源极-漏极和栅极-漏极能量势垒的方法对于室温逻辑和存储元件以及低温量子器件的发展至关重要。
2010-09-13 cond-mat.mes-hall quant-ph
High-field Breakdown and Thermal Characterization of Indium Tin Oxide Transistors
本研究通过扫描热显微镜和多物理场模拟，揭示了超薄非晶ITO晶体管在高场下的热击穿机制，测得不同衬底上的热边界电导，为提升器件可靠性提供了关键热机械见解。
2025-04-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
The effect of thermal annealing on the properties of Al-AlOx-Al single electron tunneling transistors
本文报道了热退火对Al-AlOx-Al单电子隧穿晶体管性能的影响。在不同的温度和不同的时间下，在形成气体气氛中通过退火工艺对器件进行处理后，发现它们的电阻和电容值发生了明显的和可重复的变化。根据温度制度，我们观察到关于电阻变化的不同行为，即在T = 200 ℃下退火降低电阻的趋势，而是通过在T = 400 ℃下退火来增加电阻。我们将这种行为归因于隧道结的氧化铝势垒的变化。这些效果相对于观察到的变化的良好再现性允许适当的退火处理用于隧道结参数的后处理调谐。此外，在低频下的晶体管的噪声特性的退火处理的影响进行了研究。在任何情况下，1/f范围内的噪声系数都没有显着变化。
2001-05-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Active Passivation Tunes Hotspot Locations in GaN Transistors with In Situ Thermal Mechanical Visualization
School of Software & Microelectronics, Peking University（北京大学软件与微电子学院）；School of Integrated Circuits and Beijing Advanced Innovation Center for Integrated Circuits, Peking University（北京大学集成电路学院及北京集成电路先进创新中心）；School of physics, Peking University（北京大学物理学院）
该研究提出主动钝化技术，通过调整GaN晶体管的主动钝化层长度调控热点位置，结合原位热机械可视化与多物理场模拟揭示其机制，为功率电子学设计提供指导。
2026-08-04 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
Development of large scale CVD grown two dimensional materials for field-effect transistors, thermally-driven neuromorphic memory, and spintronics applications
本研究优化盐辅助CVD法合成二维TMDCs，提出无腐蚀转移技术，制备出高性能场效应晶体管、多级神经形态存储器，并结合理论模拟探究其在自旋电子学的应用，推动二维材料用于下一代电子器件。
2024-09-11 cond-mat.mes-hall
Characterization of self-heating in cryogenic high electron mobility transistors using Schottky thermometry
基于高电子迁移率晶体管（HEMT）的低温低噪声放大器广泛应用于射电天文学、深空通信和量子计算等领域，因此，控制微波噪声系数的物理机制具有实际意义。特别是，在低温下的门的热噪声的贡献仍然不清楚，由于缺乏在这些条件下的热阻的实验测量。在这里，我们报告的栅极结温度和热阻的HEMT在低温和室温下使用肖特基测温方法测量。在温度$\sim 20$ K下，我们观察到热阻与功率的非线性趋势，这与声子辐射的热耗散一致。基于这一发现，我们认为在低噪声偏置和液氦温度下的声子辐射的热输运，并估计从门的热噪声是几倍大于先前假设由于自加热。我们的结论是，没有改进的热管理，自加热的结果在一个实际的下限微波噪声系数的HEMT在低温温度。
2021-05-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
A time-fractional dual-phase-lag framework to investigate transistors with TMTC channels (TiS3, In4Se3) and size-dependent properties
在这项研究中，一个时间分数双相滞后模型与温度跳跃边界条件作为选择的傅立叶定律替代晶体管的热建模，利用。更详细地说，数值模拟的热传递在新提出的TMTC场效应晶体管使用分数DPL方程进行了研究。此外，Caputo分数阶导数制定的有限差分格式离散的分数DPL模型。为了获得更精确的峰值温升结果，温度和热通量分布，尺寸相关的热性能被考虑在内。此外，温度跳跃边界条件也已被应用的混合型边界条件的手段。它得到，考虑尺寸依赖的热特性的晶体管研究中，结果在增加的峰值温升高达250%。此外，考虑到硅MOSFET的恒定体热性质，在α = 0.7、0.9和1的峰值温度上升的时间变化中观察到某些振荡。这就出现了电子纳米半导体器件中出现的所谓负偏置温度不稳定性。最后，研究了具有准一维能带结构沟道的二维材料晶体管的热点温度。结果表明，在所研究的FET中，三硫化钛的最大温升为19.63 K，其峰值温升最小。这表明，就热问题而言，TiS3可能是可接受的硅沟道替代品。
2022-05-15 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
Modelling background charge rearrangements near single-electron transistors as a Poisson process
在金属单电子晶体管中的背景电荷重排模型作为一个泊松过程的尺度参数作为唯一的变量在两个级别的隧道系统。该模型解释了最近在金属单电子晶体管中观察到的不对称库仑阻塞峰间距分布。从尺度参数，我们估计的隧道系统的平均尺寸，它们的态密度，和它们的能量势垒的高度。我们的结论是，所观察到的背景电荷重排主要发生在单电子晶体管的衬底。
2000-12-22 cond-mat.mes-hall
Ultrafast Opto-Electronic and Thermal Tuning of Third-Harmonic Generation in a Graphene Field Effect Transistor
本文在hBN封装的石墨烯场效应晶体管中结合晶格温度、电子掺杂和全光学调谐，实现了三次谐波产生高达85%的调制深度及栅极可调超快动力学，为纳米尺度超快光学调制器、探测器和频率转换器设计提供了关键依据。
2023-11-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Giant thermal modulation via a semiconductor-superconductor photonic field-effect heat transistor
本文提出半导体-超导体光子场效应热晶体管，利用Josephson场效应晶体管无磁场栅极调控非电流辐射热流，实现约45 mK温度调制和20 mK/V热跨阻。
2025-10-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Interfacial Charge Transfer Driven Enhanced Transport and Thermal Stability in Graphene-MoS2 Vertical Heterostructure Field-Effect Transistors
Institute of Physics, Bhubaneswar（印度巴布内斯瓦尔物理研究所）；Homi Bhabha National Institute（霍米·巴巴国立研究所）；KIIT Deemed to be University（KIIT被视为大学）；Sambalpur University（桑巴尔普尔大学）
研究通过界面电荷转移增强石墨烯-MoS2垂直异质结场效应晶体管的传输性能和热稳定性，发现异质结构在高温下表现出更稳定的电导率和更高的迁移率。
2026-03-20 cond-mat.mes-hall
Thermal Activation and Quantum Field Emission in a Sketch-Based Oxide Nano Transistor
极性LaAlO 3和非极性SrTiO 3之间的界面表现出显着的各种电子行为与形成的界面准二维电子气（q-2DEG）。通过在LaAlO 3表面上“勾画”电荷图案，可以用近原子空间分辨率控制LaAlO 3/SrTiO 3界面电导。使用这种技术，基于草图的氧化物纳米晶体管（SketchFET）被证明具有仅为2纳米的最小特征尺寸。在这里，我们报告的直接测量的势垒和电子之间的耦合的纳米线段内的SketchFET设备。在室温附近，开关由纳米线栅极的热激活场发射控制。低于T=150 K，观察到量子场发射的交叉，这是敏感的结构相变中的SrTiO 3层。这种直接测量源极-漏极和栅极-漏极能量势垒的方法对于室温逻辑和存储元件以及低温量子器件的发展至关重要。
2010-09-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Shot noise measurements in a wide-channel transistor near pinch-off
研究了宽沟道选通高频晶体管在4.2K温度下夹断附近的散粒噪声。在这种情况下，从金属到绝缘状态的过渡预计会发生，伴随着分区噪声的增加。噪声谱密度对电流的依赖关系被发现是轻微的非线性。在低电流下，与金属扩散导体的通用值1/3相比，差分Fano因子增强。我们解释了这一结果的热波动在夹断附近的非线性制度的影响，而不要求增强分区噪声。
2010-08-28 cond-mat.mes-hall
Environmental, Thermal, and Electrical Susceptibility of Black Phosphorus Field Effect Transistors
本研究系统探究环境、热、电因素对黑磷场效应晶体管性能的影响，发现常规二维器件工艺不适用于黑磷器件，需优化工艺以保障其稳定运行。
2015-07-15 cond-mat.mes-hall
Dynamics of Bloch oscillating transistor near bifurcation threshold
分叉的趋势通常可以用来改善放大器的性能特性，甚至用来构建检测器。布洛赫振荡晶体管就是这样一种器件。在这里，我们表明，可以通过调整基极电流和约瑟夫森耦合能量$E_J$的设备依赖于临界值接近的行为。我们证明了在小$E_J$的分叉点附近器件操作的创纪录的大电流增益。从我们的结果，在不同的$E_J$电流增益，我们确定的分歧阈值的$E_J$基电流平面。分叉阈值曲线可以通过带间和带内隧穿事件的相互作用来理解。
2013-01-23 cond-mat.mes-hall
Temperature dependence of Fano line shapes in a weakly coupled single-electron transistor
本文研究了量子点与引线之间弱耦合情况下单电子晶体管零偏压电导的温度依赖性。的Fano线的形状，卷积与热增宽，提供了一个很好的适合所观察到的不对称库仑充电峰。然而，峰的宽度比预期的更快地增加，从费米分布的热加宽在温度范围内，其中Fano干涉不受影响。从拟合中提取的共振的固有宽度随温度近似二次方地增加。在约600 mK以上，峰的不对称性降低，表明Fano干涉所需的相位相干性随着温度的升高而降低。
2001-06-02 cond-mat.mes-hall
Charge and current fluctuations in a superconducting single electron transistor near a Cooper pair resonance
我们分析了电荷隧穿统计和电流噪声在超导单电子晶体管的约瑟夫森准粒子循环的制度是占主导地位的运输机制。由于库仑阻塞和约瑟夫森相干性之间的相互作用，隧穿事件的概率分布强烈偏离泊松分布，并显示出明显的奇偶不对称的传输电荷的数量。充电和相干性之间的相互作用也反映在零频率电流噪声，这是显着淬火时，准粒子隧穿率是可比的相干库珀对振荡频率。此外，有限的频谱显示了一个强烈的增强附近的共振跃迁频率约瑟夫森隧道。
2002-08-16 cond-mat.mes-hall
Thermodynamic Studies of \b{eta}-Ga2O3 Nanomembrane Field-Effect Transistors on a Sapphire Substrate
自热效应是大功率半导体器件的一个严重问题，它降低了电子迁移率和饱和速度，也影响了器件的可靠性。应用超快高分辨率热反射成像技术，观察到新型顶栅\b{eta} -Ga 2 O 3绝缘体场效应晶体管的直接自加热效应和表面温升现象。在这里，我们证明，通过利用更高的热导率的蓝宝石衬底，而不是SiO2/Si衬底，温度上升到室温以上的绝缘体场效应晶体管上的\b{eta} -Ga 2 O 3可以减少3倍，从而显着降低自热效应。热反射特性和模拟结果表明，蓝宝石衬底的热阻小于SiO2/Si衬底的1/3。因此，在蓝宝石衬底上实现了535 mA/mm的最大漏极电流密度，由于减少了自加热，该漏极电流密度比SiO2/Si衬底上的漏极电流密度高70%。将\b{eta} -Ga 2 O 3沟道集成在高导热率衬底上为解决\b{eta} -Ga 2 O 3的低导热率问题开辟了一条新途径。
2017-11-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Thermal superconducting quantum interference proximity transistor
本文实验演示了通过相位调谐超导邻近效应控制纳米线热流的热超导量子干涉晶体管，实现温度调制和相位可调热存储功能，为相干热电子学器件设计奠定基础。
2022-04-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Hybrid Electrothermal Simulation of a Three-Dimensional Fin-Shaped Field-Effect Transistor Based on GaN Nanowires
近年来，三维GaN基晶体管因其显著提高的输出功率、更好的栅极可控性和更短的沟道以实现加速和小型化而得到了广泛的研究。然而，在热模拟中，使用传统的傅立叶定律和块体材料特性，这样的器件的热分析通常被过度简化。在这方面，可以通过耦合的声子和电子蒙特卡罗模拟来实现精确的温度预测，该模拟跟踪各个声子和电子的运动和散射。然而，沉重的计算负荷往往限制这种模拟纳米器件，而真正的芯片是毫米到厘米的大小。这个问题可以通过一种混合模拟技术来解决，该技术对远离热点的区域采用傅立叶定律。使用这种技术，精确的MEMS模拟进行了基于GAN晶体管，以揭示这种设备的温度上升。
2017-07-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electric-field-dependent spectroscopy of charge motion using a single-electron transistor
本文观察了氧化硅衬底上Al-AlO_x-Al单电子晶体管附近的背景电荷起伏。该晶体管设计采用了重掺杂衬底和顶栅，允许独立控制衬底和晶体管岛电位。通过对Si/SiO_2界面的控制充电，我们证明了涨落不能存在于Si层或隧道势垒中。结合大的测量信号幅度，这意味着缺陷必须位于非常接近氧化物表面。
2006-05-26 cond-mat.mes-hall
Chaotic Quantum Transport near the Charge Neutrality Point in Inverted Type-II InAs/GaSb Field-Effect Transistors
在这里，我们提出了我们最近的量子输运结果的电荷中性点（CNP）周围的II型InAs/GaSb场效应晶体管。在零磁场下，在CNP处产生接近4 e^2/h的电导最小值，并且它遵循半对数温度依赖性。在量子化磁场（B）和低温下，在电子和空穴区域观察到了发展良好的整数量子霍尔态。量子输运在极高的B场下在CNP周围显示出类似噪音的行为。令人惊讶的是，当对角电导率σ_{xx}与霍尔电导率σ_{xy}作图时，发现了圆形电导率定律，表明量子输运行为是混沌的。
2012-04-03 cond-mat.mes-hall
Characterization of intra device mutual thermal coupling in multi finger SiGe:C HBTs
本文研究了STMicroelectronics公司采用Si/SiGe：C HBT工艺制造的fT和fmax分别为~ 300 GHz和~ 400 GHz的沟槽隔离多发射极双极晶体管的互耦。使用三维（3D）热TCAD模拟提取热耦合参数。所获得的参数被实现在一个分布式晶体管模型，考虑自加热以及发射极指之间的热耦合。在内部设计的测试结构上进行的电路模拟和直流测量之间实现了非常好的协议。
2013-04-05 cond-mat.mes-hall physics.ins-det
Two-dimensional Cold Electron Transport for Steep-slope Transistors
传统三维（3D）或二维（2D）半导体中的室温费米-狄拉克电子热激发产生在能量分布中具有相对长的热尾的热电子。这些热电子设置了一个被称为“玻尔兹曼暴政”的基本障碍，限制了亚阈值摆幅（SS），从而限制了3D和2D场效应晶体管（FET）的最小功耗。在这里，我们研究了一种新的石墨烯（Gr）使冷电子注入，其中Gr作为狄拉克源，在室温下提供具有局部电子密度分布和短热尾的冷电子。这些冷电子对应于单层MoS 2中有效电子温度约为145 K的电子冷却效应，这使得单层MoS 2 FET的传输因子降低，从而实现陡斜率切换（在室温下跨越30倍，最小SS为29 mV/10倍）。特别是，与传统陡斜率技术（如使用2D或3D沟道材料的隧道FET或负电容FET）相比，可以实现创纪录的亚60 mV/decade电流密度（超过1 μA/μm）。我们的工作展示了2D Dirac源冷电子晶体管作为一种创新的陡斜率晶体管概念的巨大潜力，并为2D材料向未来节能纳米电子学提供了新的机会。
2020-12-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Proposal for a single-molecule field-effect transistor for phonons
我们提出了一个实际实现的声子场效应晶体管。我们的设备是基于一个单一的离子聚合物分子，它给出了调制高达约25%的热导率为可行的温度和电场幅度。这种效果可以通过将所施加的电场耦合到单体的偶极矩而将声学扭转模式可逆地切换到光学模式来实现。该装置可以为纳米级或分子尺度的声子学的未来发展铺平道路。
2010-06-29 cond-mat.mes-hall
Universality and the zero-bias conductance of the single-electron transistor
讨论了单电子晶体管（SET）在零偏压近藤区电导的热依赖性。建立了对称Anderson模型到普适曲线的精确映射。线性，映射由近藤温度和近藤云中的电荷参数化。说明性的数值重整化群的结果，在良好的协议与映射，提出。
2009-06-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Room-Temperature High On/Off Ratio in Suspended Graphene Nanoribbon Field Effect Transistors
我们已经制造了悬浮几层（1-3层）石墨烯纳米管场效应晶体管从解压缩多壁碳纳米管。电输运测量表明，电流退火有效地去除了悬浮的石墨烯纳米带上的杂质，揭示了石墨烯的固有双极传输特性。进一步增加退火电流在带中产生窄的收缩，导致形成大的带隙和随后的高开/关比（其可以超过104）。这种制造的器件是热稳定和机械稳定的：重复的热循环对它们的电性能几乎没有影响。该工作首次表明，通过控制电流退火可以在相对宽的石墨烯纳米晶（15 nm ~50 nm）中实现室温下的双极场效应特性和高开/关比。
2011-04-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Experimental Investigation of Drain Noise in High Electron Mobility Transistors: Thermal and Hot Electron Noise
本研究通过在片表征mHEMT的S参数与微波噪声温度，提取漏极噪声功率谱密度，发现热电子噪声是输出噪声的重要组成部分，抑制该噪声可显著降低HEMT的噪声温度。
2024-03-20 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
p-GaAs nanowire MESFETs with near-thermal limit gating
获得高性能p型晶体管的困难和栅极绝缘体电荷俘获效应对III-V族互补金属氧化物半导体（CMOS）电子器件提出了两个主要挑战。我们报道了一种p-GaAs纳米线金属-半导体场效应晶体管（MESFET），它通过利用金属-GaAs界面处的肖特基势垒来消除对栅极绝缘体的需要。我们的器件击败了性能最好的p-GaSb纳米线金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET），给出了62 mV/dec的典型亚阈值摆幅，在热极限的4%内，通断比$\sim 10^{5}$，导通电阻~700 k $Ω$，接触电阻~30 k $Ω$，峰值频率为1.2 $μ$ S/ $μ$ m，频率高达10 kHz的高保真交流工作。该器件由具有未掺杂的芯和重Be掺杂的壳的GaAs纳米线组成。我们仔细地回蚀纳米线的栅极位置，以获得肖特基势垒绝缘栅极，同时保持掺杂壳在接触处的完整性，以获得低接触电阻。我们的器件开辟了一条道路，全砷化镓纳米线MESFET互补电路，简化了制造和提高性能。
2018-09-27 cond-mat.mes-hall
A nanoscale transistor based on gate-induced stochastic transitions
提出了一种由金属纳米线、电介质和栅极组成的纳米级器件。量子和热随机效应的组合使器件具有多种功能，交替地用作晶体管、可变电阻器或具有可在欧姆和非欧姆之间切换的$I-V$特性的简单电阻元件。通过操纵栅极电压，可以诱导纳米线的不同导电状态之间的随机转变，切换时间短至皮秒。通过适当地选择电介质，器件的介电常数可以显著地超过电导量子$G_0=2e^2/h$，这对于该长度尺度的器件是显著的品质因数。
2010-09-02 cond-mat.mes-hall
Quantum-fluctuation effects on the thermopower of a single-electron transistor
本文研究了金属单电子晶体管在弱隧道耦合条件下的热导和热电势。采用系统的二阶微扰展开和非微扰近似方案，我们发现，除了顺序和cotunneling贡献，与系统参数的重整化由于量子涨落的条款。后者可以通过其对数温度依赖性来识别，这对于多通道近藤相关性是典型的。特别是，热电势的温度依赖性，它提供了一个直接测量的平均能量的传输粒子，反映了库仑阻塞间隙由于量子涨落的对数减少。
2006-09-18 cond-mat.mes-hall
Electron irradiation of metal contacts in monolayer MoS$_2$ Field-Effect Transistors
本文研究了电子束辐照单层二硫化钼（MoS $_2$）场效应晶体管（FET）肖特基金属接触的问题。我们表明，暴露的Ti/Au源/漏导致电子束提高了晶体管的电导。我们模拟的电子在设备中的路径，并表明，大部分的光束能量被吸收的金属接触。因此，我们建议，晶体管电流增强是由于热诱导的界面反应，降低接触肖特基势垒。我们还表明，电子束调理的接触是永久性的，而照射的通道可以产生瞬态效应。
2020-04-02 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
Giant thermovoltage in single InAs-nanowire field-effect transistors
毫伏范围的热电压证明在单一的InAs纳米线的场效应晶体管。由于埋入式加热方案，我们驱动大的热偏压DT> 10 K和纳米结构上的电导的强场效应调制。这使得精确映射的Seebeck系数S的演变作为室温和100 K $之间的门控电导率的函数。基于这些实验数据的电子迁移率的一个新的估计。这个值进行了比较，与标准的场效应为基础的迁移率估计的结果和讨论有关的设备中的电荷陷阱的效果。
2013-12-10 cond-mat.mes-hall
Current-controlled magnetization dynamics in the spin-flip transistor
本文从理论上研究了薄膜三磁端器件（自旋反转晶体管）的电流驱动磁化动力学。我们考虑一个磁化配置，其中所有的磁化都在设备平面中，与源极-漏极磁化选择固定和反平行，而第三接触磁化被允许在弱各向异性场，保证在室温下的平衡结构的热稳定性移动。我们分析了自由层的磁化动力学下的直流源漏偏置电流的宏自旋模型和磁电子电路理论。发现了一种新的磁化强度可调的两态行为，并讨论了这种现象的优点和潜在的应用。
2006-01-27 cond-mat.mes-hall
