تحليل و شبيه سازي ترابرد در نانو ساختارهاي تك لايه هاي TiS3

Analysis and Simulation of Transport in Monolayers TiS3

با كمك روش تابعي چگالي همراه با روش نامتعادل تابع گرين، ترابرد در نانوساختارهاي تك لايهTiS3مورد بررسي قرار گرفت. بدين منظور، 13 ياخته ساختار به عنوان كانال در اتصال با الكترودهاي طلا، به عنوان اتصالات الكتريكي مورد بررسي قرار گرفت. به منظور شبيه سازي صحيح اربيتال هاي d در اين ساختار، از تقريب هوبارد بهره برداري شد. منحني جريان ولتاژ اين ساختار تا ولتاژ V 2 مورد بررسي قرار گرفت و نشان داده شد كه با افزايش ولتاژ، نسبت به سد پتانسيل ايجاد شده ميان الكترود و كانال، جريان روند صعودي داشته و تا V 1/6 اين روند ادامه مي يابد. در بازه V1/6 تا V1/8 مقاومت منفي در اين ساختار مشاهده مي شود. به منظور يافتن دلايل اين رويداد، چگالي حالات منطقه اي مورد بررسي قرار گرفت. از چگالي حالات، نشان داده شد مقدار سد پتانسيل الكترود و كانال به چه ميزان بوده و همچنين، نشان داده شد كه كيفيت مسيرهاي انتقال حامل ها در بازه مقاومت منفي كاهش يافته و همين دليل اين رخداد در منحني جريان ولتاژ است.

High optical response and anisotropy in electrical and optical properties, adjustable Schottky barrier, make Monolayers TiS3 as a candidate material to fabricate sensitive photo detectors, integrated convertors and polarized light emission devices. To Study of applications, transport is avoidable, This paper, studies transport of Monolayers TiS3 channel by the non-equilibrium green function method (NEGF) with DFT in TranSieta package. A device composed of 2 Au electrode and 13-unit cell as channel of TiS3 monolayer was simulated. Calculation of I-V curves reveals negative resistant from 1.6 V to 1.8 V as bias voltage in electrodes. To explain this events, study of PDOS, shows quality of charge carriers in negative interval, has been reduced which result in negative resistant.