nanotechnology / am15(913)03
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M M M
M
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(a) |
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(b) |
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(c) |
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F V |
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550 |
600 |
650 |
700 |
750 |
600 |
650 |
700 |
750 |
600 |
650 |
700 |
750 |
800 |
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Wavelength (nm) |
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M |
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|
M |
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Mw=100k |
Mw=1M |
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Mw=2.8M |
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10.0 |
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10.0 |
10.0 |
90 |
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7.5 |
|
7.5 |
7.5 |
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5.0 |
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5.0 |
5.0 |
45 |
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2.5 |
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2.5 |
2.5 |
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0 |
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0 |
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0 |
2.5 5.0 7.5 10.0 0 |
2.5 5.0 |
7.5 10.0 0 |
2.5 5.0 7.5 10.0 |
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W M
M
(A) |
10-6 |
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Current |
10-7 |
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10-8 |
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Source/Drain |
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10-9 |
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10-10 |
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10-11 |
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0 |
5 |
10 |
15 |
20 |
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Gate Voltage (V) |
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||
M
M
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[VGS |
−VT ]VDS − |
VDS2 |
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I DS |
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||
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||||||
= Kµ |
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2 |
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Y Y Y Y
M M
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2.5 10-7 |
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-8 |
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(A) |
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|VG|=10V |
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8 10 |
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Current |
2 10-7 |
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4 10-8 |
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|||||||||
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||||||
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|
-7 |
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||||
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1.5 10 |
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Source/Drain |
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|VG|=7V |
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1 10-7 |
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1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
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||||||||
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5 10 |
-8 |
|
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-V |
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DS |
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|||
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|
0 |
5 |
10 |
15 |
20 |
Gate Voltage (-V)
M M
|
|
||
|
|
||
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||
|
M |
PM M M |
|
|
|
|
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||
|
|
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|
||
|
|
||
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M
M |
|
7 10-5 
] |
6 10-5 |
10-5 |
|
-1 |
|
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|
s |
5 10-5 |
|
|
-1 |
10-6 |
|
|
V |
|
|
|
2 |
4 10-5 |
|
|
[cm |
10 |
20 |
|
3 10-5 |
|
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|
Mobility |
|
|
|
2 10-5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
-5 |
|
|
|
1 10 |
|
|
0 |
5 |
10 |
15 |
20 |
Gate Voltage (V)
M
Y Y M
F M V
P
M
Jij |
= νij (Rij , εi , εj )g (εi ) f (εi |
, εF )g (εj)[1 − f (εj |
, εF )]Rij |
E |
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ˆ |
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M
M
|
1.2 |
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1 |
|
σ |
|
|
|
|
|
8 |
|
|
|
|
Mobility |
|
|
|
|
0.8σ +0.2σ |
|
|
|
|
|
8 |
12 |
|
0.8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
σ |
|
|
Normalized |
0.6 |
|
|
|
12 |
|
|
|
|
|
|
||
0.4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0.2σ +0.8σ |
12 |
||
|
|
|
|
8 |
||
|
0.2 |
|
|
|
|
|
|
0 |
0.02 |
0.04 |
0.06 |
0.08 |
0.1 |
Normalized Density
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|
|
|
|
1 |
σ |
|
|
σ |
|
|
|
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
12 |
|
Mobility |
|
|
|
0.8σ +0.2σ |
12 |
|
|
|
|
|
8 |
||
|
|
|
|
|
|
|
Normalized |
0.1 |
|
0.2σ +0.8σ |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
8 |
12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0.01 |
0.02 |
0.04 |
0.06 |
0.08 |
0.1 |
|
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|||||
Normalized Density
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|
= |
kTε ε0 |
η = |
1 |
|
|
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|
L |
|
kTεε η p |
|||||||
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D |
|
q |
2 |
p |
pq |
0 |
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|||
|
|
|
|
|
|
|
|
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[(VGS −VT |
)COX ]2 |
|
|
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|
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p = |
1 |
1 |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
||||
|
η |
|
|
|
kT |
|
|
|
|
|
|
q |
εε0 |
|
|
||
|
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|
|
||||
|
|
|
|
|
q |
|
|
|
M
M
M
|
|
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