一种基于C5(BN)5纳米管的半金属器件制造技术

本发明专利技术公开了一种基于C<subgt;5</subgt;(BN)<subgt;5</subgt;纳米管的半金属器件，属于纳米电子器件、单电子自旋及半导体领域。包括：正电极、负电极和C<subgt;5</subgt;(BN)<subgt;5</subgt;纳米管。本发明专利技术中，非自旋极化的电子通过基于C<subgt;5</subgt;(BN)<subgt;5</subgt;纳米管半金属器件后，自旋向上的电子可以通过器件，而自旋向下的电子被阻碍通过，C<subgt;5</subgt;(BN)<subgt;5</subgt;纳米管使半金属器件具有自旋过滤效应，可达到超过80％左右的自旋极化效果；C<subgt;5</subgt;(BN)<subgt;5</subgt;纳米管与金属电极之间采用端‑接触点连接的方式，使得半金属器件在高低温下接触稳定，且能有效缩短器件的尺寸，将比传统的纵向连接的器件尺寸缩小近10倍。在尺寸缩小的情况下，接触电阻并不增加。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于纳米电子器件、单电子自旋及半导体领域，更具体地，涉及一种基于c5(bn)5纳米管的半金属器件。

技术介绍

1、近几年国内外碳纳米管技术在材料、器件与电路方面进展迅速——实现纳米级突破的碳纳米管合成技术、高密度高纯度的cnt阵列、栅长为5nm(3nm技术节点)的cnt晶体管、以及cnt三维集成电路。特别是2020年北大彭练矛团队首次采用cnt实现了性能超越硅基电路的大规模碳基集成电路，这些成果为cnt器件和电路技术及其规模集成的实用化发展打下坚实基础。

2、但是，与纯碳纳米管的金属性不同的是，硼氮掺杂的碳纳米管表现出不同的电学特性。研究表明，随着硼氮掺杂比例的变化不同，硼氮碳纳米管表现出绝缘体、半导体、半金属、导体四种不同的特性。在纳米器件与电极的连接方面，耦合端的复合程度将影响电流的输送，需要找到一种热稳定的并且能与碳纳米管耦合良好的接触金属。碳纳米管被证明在高功函数金属端部接触下也可实现器件连接的操作。

3、传统的芯片进行数据处理、存储时，二进制数字表达是通过电压实现，输入高压时为0，输入低压时为1，数据处理时间长、本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于C5(BN)5纳米管的半金属器件，其特征在于，所述半金属器件包括：

2.如权利要求1所述的半金属器件，其特征在于，所述半金属器件的长度不超过10nm。

3.如权利要求2所述的半金属器件，其特征在于，所述C5(BN)5纳米管的直径为0.7nm-0.9nm。

4.如权利要求1所述的半金属器件，其特征在于，所述C5(BN)5纳米管由2条宽度为5个锯齿形链的锯齿形碳纳米条带和锯齿形硼氮纳米条带在室温下自发形成。

5.如权利要求1所述的半金属器件，其特征在于，所述金属电极的材料为Co-Mo合金。

6.如权利要求1至5任一项所述...

【技术特征摘要】

1.一种基于c5(bn)5纳米管的半金属器件，其特征在于，所述半金属器件包括：

2.如权利要求1所述的半金属器件，其特征在于，所述半金属器件的长度不超过10nm。

3.如权利要求2所述的半金属器件，其特征在于，所述c5(bn)5纳米管的直径为0.7nm-0.9nm。

4.如权利要求1所述的半金属器件，其特征在于，所述c5(bn)5纳米管由2条宽度为5个锯齿...

【专利技术属性】
技术研发人员：万海青，丁海兰，刘雨露，刘志玲，
申请(专利权)人：豫章师范学院，
类型：发明
国别省市：