First-principles simulation of monolayer hydrogen passivated Bi<sub>2</sub>O<sub>2</sub>S<sub>2</sub>–metal interfaces
Notice bibliographique
Résumé
Monolayer (ML) MoS2 is one of the most extensively studied two-dimensional (2D) semiconductors. However, it suffers from low carrier mobility and pervasive Schottky contact with metal electrodes. 2D semiconductor Bi2O2S, a sulfur analogue of 2D Bi2O2Se, has been prepared recently. ML fully hydrogen-passivated Bi2O2S2 (Bi2O2S2H2) posseses a comparable band gap (1.92 eV) with ML MoS2 (1.8 eV), but probably has a better device performance than ML MoS2. Based on the density functional theory, the electron and hole mobilities of ML Bi2O2S2H2 at 300 K are calculated to be 16 447-26 699 and 264-968 cm2 V-1 s-1, respectively. Then we firstly characterize the contact properties of ML half hydrogen-passivated Bi2O2S2 (Bi2O2S2H) with four bulk metal electrodes (Ti, Sc, Pd, and Pt) based on ab initio quantum transport simulation. In the lateral direction, a p-type Schottky contact is found in Pd and Pt electrodes, and the corresponding hole Schottky barrier heights (SBHs) are 0.54 and 0.99 eV, respectively. Remarkably, a coveted n-type Ohmic contact appears in Sc and Ti electrodes. Finally, the current on-off ratio of the ML hydrogen-passivated Bi2O2S2 field effect transistor with a Ti electrode reaches 105. Hence, the good intrinsic properties, contact properties, and large switching ability put ML hydrogen-passivated Bi2O2S2 in the rank of potential channel candidates for post-silicon era field effect transistors.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,007 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».