bsuirДоклады БГУИРDoklady BGUIR1729-76482708-0382БГУИРbsuir-903Research ArticleСтатьиОПРЕДЕЛЕНИЕ ИНТЕНСИВНОСТЕЙ РАССЕИВАНИЯ ЭЛЕКТРОНОВ В ОДИНОЧНОМ СЛОЕ ГРАФЕНАIntensity determination of the scattering rates in the monolayer grapheneМуравьевВ. В.Murav'evV. V.noemail@neicon.ruМищенкоВ. Н.MishchenkaV. N.noemail@neicon.ruБелорусский государственный университет информатики и радиоэлектроникиBelarusian state university of informatics and radioelectronics201703062019064247Copyright © Муравьев В.В., Мищенко В.Н., 20192019Муравьев В.В., Мищенко В.Н.Murav'ev V.V., Mishchenka V.N.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://doklady.bsuir.by/jour/article/view/903

Приведены результаты моделирования интенсивностей рассеивания электронов в одиночном слое графена без подложки. Высокая подвижность носителей заряда, максимально полученная среди всех известных материалов, делает графен перспективным материалом для создания новых полупроводниковых приборов с хорошими выходными характеристиками. Установлено преобладание электрон-электронного рассеивания над другими видами рассеивания в области умеренных величин энергии поля в одиночном слое графена. Исследованные зависимости интенсивностей рассеивания носителей заряда позволят путем моделирования с использованием метода Монте Карло получить основные характеристики переноса носителей заряда в полупроводниковых структурах, содержащих слои графена.

The results of simulation of the electron scattering rates in a single graphene layer without substrate are presented. High mobility of charge carriers, maximally obtained among all known materials, makes graphene a promising material for the creation of new semiconductor devices with good output characteristics. The prevalence of electron-electron scattering over other types of scattering in the region of moderate field energy in a single graphene layer is established. The investigated dependences of the rates of carrier scattering will enable to obtain the main characteristics of charge carrier transfer in semiconductor structures containing graphene layers by modeling using the Monte Carlo method.

графенполупроводниковая структураинтенсивность рассеиванияпроцессы переноса электроновметод Монте Карлоgraphenesemiconductor structurescattering rateselectron transport processesMonte Carlo methodReferencesA graphene field-effect device / M.С. Lemme [et al.] // IEEE Electron Dev. Lett. 2007. Vol. 28. P. 282-284.A graphene field-effect device / M.С. Lemme [et al.] // IEEE Electron Dev. Lett. 2007. Vol. 28. P. 282-284.-GHz transistors from wafer-scale epitaxial graphene / Y.-M. Lin [et al.] // Science. 2010. Vol. 327. P. 662.-GHz transistors from wafer-scale epitaxial graphene / Y.-M. Lin [et al.] // Science. 2010. Vol. 327. P. 662.Туннельные полевые транзисторы на основе графена / Д.А. Свинцов [и др.] // Физика и техника полупроводников. 2013. Том 47, вып. 2. С. 244-250.Туннельные полевые транзисторы на основе графена / Д.А. Свинцов [и др.] // Физика и техника полупроводников. 2013. Том 47, вып. 2. С. 244-250.Influence of electron-electron scattering on transport characteristics in monolayer grapheme / X. Li [et al.] // Appl. Phys. Letters. 2010. Vol. 97. P. 082101.Influence of electron-electron scattering on transport characteristics in monolayer grapheme / X. Li [et al.] // Appl. Phys. Letters. 2010. Vol. 97. P. 082101.Chauhan Jyotsna, Guo Jing. High-field transport and velocity saturation in grapheme // Appl. Phys. Letters. 2009. Vol. 95. P. 023120.Chauhan Jyotsna, Guo Jing. High-field transport and velocity saturation in grapheme // Appl. Phys. Letters. 2009. Vol. 95. P. 023120.High-field transport in two-dimensional graphene / Fang Tian [et al.] // Physical Review. 2011. Vol. B 84. P. 125450.High-field transport in two-dimensional graphene / Fang Tian [et al.] // Physical Review. 2011. Vol. B 84. P. 125450.Ghosh Bahniman, Katiyar Saurabb, Salimath Akshaykumar. Role of of electron-electron scattering on spin transport in single layer grapheme // AIP Advances. 2014. Vol. 4. P. 017116.Ghosh Bahniman, Katiyar Saurabb, Salimath Akshaykumar. Role of of electron-electron scattering on spin transport in single layer grapheme // AIP Advances. 2014. Vol. 4. P. 017116.Mosko Martin, Moskova Antonina. Ensemble Monte Carlo simulation of electron-electron scattering: Improvement of conventional methods // Physical Review. 2010. Vol. 44, № 19. P. 10794-10803.Mosko Martin, Moskova Antonina. Ensemble Monte Carlo simulation of electron-electron scattering: Improvement of conventional methods // Physical Review. 2010. Vol. 44, № 19. P. 10794-10803.Goodnick S.M., Lurgi P. Effect of electron-electron scattering on non equilibrium transport in quantum-well system // Physical Review. 1988. Vol. 37, № 5. P. 2578-2588.Goodnick S.M., Lurgi P. Effect of electron-electron scattering on non equilibrium transport in quantum-well system // Physical Review. 1988. Vol. 37, № 5. P. 2578-2588.Stern Frank, Howard W.E. Properties of Semiconductor Surface Inversion Layers in the Electric Quantum Limit // Physical Review. 1967. Vol. 163, № 3. P. 163816-163835.Stern Frank, Howard W.E. Properties of Semiconductor Surface Inversion Layers in the Electric Quantum Limit // Physical Review. 1967. Vol. 163, № 3. P. 163816-163835.First-principles analysis of electron-phonon interaction in grapheme / K.M. Borysenko [et al.] // Physical Review. 2010. Vol. B 81. P. 121412(R).First-principles analysis of electron-phonon interaction in grapheme / K.M. Borysenko [et al.] // Physical Review. 2010. Vol. B 81. P. 121412(R).Elton J.G. Santos, Efthimios Kaxiras. Electric-Field Dependence of the Effective Dielectric Constant in Graphene // Nano Lett. 2013. Vol. 13, № 3. P. 898-902.Elton J.G. Santos, Efthimios Kaxiras. Electric-Field Dependence of the Effective Dielectric Constant in Graphene // Nano Lett. 2013. Vol. 13, № 3. P. 898-902.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.