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  • Oberflächenleitung und reduzierter elektrischer Widerstand in ultradünnem nichtkristallinem NbP-Halbmetall

    • Oberflächenleitung und reduzierter elektrischer Widerstand in ultradünnem nichtkristallinem NbP-Halbmetall

    Titel Oberflächenleitung und reduzierter elektrischer Widerstand in ultradünnem nichtkristallinem NbP-Halbmetall
    Autoren Asir Intisar Khan, Akash Ramdas, Emily Lindgren, Hyun-Mi Kim, Byoungjun Won, Xiangjin Wu, Krishna Saraswat, Ching-Tzu Chen, Yuri Suzuki, Felipe H. da Jornada, Il-Kwon Oh, Eric Pop
    Zeitschrift Wissenschaft
    Datum 01/03/2025
    DOI 10.1126/science.adq7096
    Einführung Der elektrische Widerstand herkömmlicher Metalle wie Kupfer erhöht sich in dünnen Schichten aufgrund der Streuung von Elektronen an der Oberfläche, was ihre Leistung in der Nanoelektronik einschränkt. Diese Studie zeigt eine unerwartete Abnahme des spezifischen elektrischen Widerstands mit abnehmender Schichtdicke in Niobphosphid (NbP)-Halbschichten, die bei 400 °C abgeschieden wurden. Schichten, die dünner als 5 Nanometer sind, weisen bei Raumtemperatur einen deutlich geringeren spezifischen Widerstand auf als NbP-Masse und herkömmliche Metalle ähnlicher Dicke. Diese nichtkristallinen Schichten weisen eine lokale nanokristalline Ordnung innerhalb einer amorphen Matrix auf. Unsere Analyse deutet darauf hin, dass die Oberflächenkanalleitung, die hohe Oberflächenträgerdichte und die gute Mobilität zu dem niedrigeren spezifischen Widerstand bei abnehmender Dicke beitragen. Diese Ergebnisse deuten auf ein Potenzial für ultradünne Drähte mit geringem Widerstand in der Nanoelektronik hin, das über die konventionellen Metallgrenzen hinausgeht.
    Zitat Asir Intisar Khan, Akash Ramdas und Emily Lindgren et al. Oberflächenleitung und reduzierter elektrischer Widerstand in ultradünnem nichtkristallinem NbP-Halbmetall. Wissenschaft. 2025. Vol. 387(6729):62-67. DOI: 10.1126/science.adq7096
    Element Niobium (Nb)
    Materialien Halbleiter
    Industrie Elektronik
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