什么是二维半导体
1. 近代的材料生长和微加工技术,可制造出一种使电子的运动限制在半导体的一个平面内(二维)的微结构器件,
2. 二维半导体材料有量子霍尔效应么
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3. 世界上最硬的物质是什么
石墨烯(Graphene)是一种由碳原子构成的单层片状结构的新材料。是一种由碳原子以sp2杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜,只有一个碳原子厚度的二维材料。石墨烯一直被认为是假设性的结构,无法单独稳定存在,直至2004年,英国曼彻斯特大学物理学家安德烈·海姆(Andre Geim)和康斯坦丁·诺沃肖洛夫(Konstantin Novoselov),成功地在实验中从石墨中分离出石墨烯,而证实它可以单独存在,两人也因“在二维石墨烯材料的开创性实验”,共同获得2010年诺贝尔物理学奖。并且石墨烯在自然界也有产出,2014年在中国由一颗碳质球粒陨石中,发现存在希格斯粒子场的能效机制,在此之中就发现了由碳原子碳晶体自组装的弯曲纳米石墨烯,显为碳原子的电子圈量子的能效形成天然的石墨烯。中国发现的这颗碳原子“石墨烯”使人们得以看见石墨烯的成长基理,意义重大。
石墨烯是已知的世上最薄、最坚硬的纳米材料,它几乎是完全透明的,只吸收2.3%的光;导热系数高达5300 W/m·K,高于碳纳米管和金刚石,常温下其电子迁移率超过15000 cm2/V·s,又比纳米碳管或硅晶体高,而电阻率只约10-8 Ω·cm,比铜或银更低,为世上电阻率最小的材料。因其电阻率极低,电子迁移的速度极快,因此被期待可用来发展更薄、导电速度更快的新一代电子元件或晶体管。由于石墨烯实质上是一种透明、良好的导体,也适合用来制造透明触控屏幕、光板、甚至是太阳能电池。
4. 什么叫四六族二维半导体
二维半导体材料具有独特的电学性能,是半导体材料研究的重要突破内。例如石墨烯、氮容化硼、二硫化钼就是典型的二维半导体材料。同时,二维半导体材料具有广阔的研究空间,例如最具潜力的研究方向——构建范德华异质结构,即把不同性质的二维半导体材料层间堆叠形成新的人工结构,可以实现丰富的器件功能。另外,一些新型的二维半导体材料有望应用于高性能柔性光探测领域,在超薄柔性薄膜晶体管、发光二极管、太阳能电池等光电子领域中也具有广泛的应用前景。
5. 半导体物理题,连续性方程的二维情况
有具体数据么。没有话只能代了。而且也没说是小注入大注入,这内题目有点问题。而对容于扩散方程,只有小注入才有效。以下按小注入来解。
给上图吧,好多符号打不出来
最后是Δn(x)=no*exp(-x/Ln)其中Ln已经给出。
6. 什么是低维材料
维数比三小的叫低维材料 , 具体来说是二维、 一维和零维材料.
二维材料版,权包括两种材料的界面,或附着在基片上的薄膜.界面的深或膜层的厚度在纳米量级.半导体量子阱属二维材料.
一维材料,或称量子线,线的粗细为纳米量级.
零维材料,或称量子点,它由少数原子或分子堆积而成,微粒的大小为纳米量级.半导体和金属的原子簇 (cluster)是典型的零维材料.
7. 二维半导体材料有量子霍尔效应么
二维半导体材料5年前开始成为研究热点,尽管研究人员已发现了石墨烯、二硫化钼以及硼墨烯等多种二维材料,但这些材料只允许带负电荷的电子(N型)运动,而制造电子设备同时需要电子和带正电荷的“空穴”(P型)运动的半导体材料,最新发现的一氧化锡是有史以来第一种稳定的P型二维半导体材料。
一氧化锡材料有助于科学家们研制出体型更小且运行速度更快的晶体管,计算机处理器包含有数十亿个晶体管,单个芯片上集成的晶体管越多,处理器的功能越强大,最终科学家们或能制备出比现有设备快100倍的计算机和智能手机。另外,在这种材料内,由于电子通过一层而非像在三维材料内部来回弹跳,因此,产生的摩擦更少,使处理器不会像传统计算机芯片那样容易变得过热,且其运行需要的能量也更少,这对那些必须依靠电池运行的移动设备尤其是包括电子植入设备在内的医疗设备来说,不啻为一个巨大的福音。蒂瓦里表示,模型设备有望于两三年内问世。相关研究论文发表在《先进电学材料》杂志在线版上。
量子霍尔效应(quantum Hall effect)包括整数量子霍耳效应和分数量子霍尔效应。霍尔电阻的变化是量子化形式的现象
在某些人造的二维半导体结构中,电子气限制在极薄的一层之内运动,在垂直层面方向施加强磁场,在层面与电流I相垂直的方向上出现电势差VH,称为霍耳电压,RH=VH/I称为霍耳电阻。经典霍耳效应表明,RH随所加磁场的磁感应强度B增加而增加,呈线性关系。1980年冯·克利青在4.2K或更低温度测量这种半导体结构的霍耳电阻,发现RH与B的关系是在总的直线趋势上出现一系列平台,平台处的RH=h/ie2,这里i是正整数,h为普朗克常数,e为电子电荷。该现象称为整数量子霍耳效应。http://ic.big-bit.com/