有限キャリア密度における半導体カーボンナノチューブの移動度

カーボンナノチューブのフィールド効果トランジスタは、ゲート電圧によって制御される電子またはホール密度の広範囲で動作します。ここでは、異なるチューブ直径と温度に対して、キャリア密度と電場の関数として半導体ナノチューブの移動度を計算します。低電場移動度はキャリア密度の非単調関数で、室温で最大4倍変動します。低密度では、電場が増加するにつれてドリフト速度が最大に達し、その後はバンド構造の非放物性のために負の微分移動度を示します。臨界密度rho(c)は約0.35-0.5電子/nmで、ドリフト速度はフェルミ速度の約3分の1で飽和します。rho(c)を超えると、速度は電場強度に応じて増加し、明らかな飽和は見られません。