MTJ和TFET中隧道电流的计算及研究进展

摘要

随着器件尺寸的缩小和集成度的不断提高,电子器件的发展正遭遇功耗以及尺寸极限等瓶颈.为突破这些瓶颈,许多新型的电子器件模型应运而生.其中重要的一类是基于量子力学隧道效应或者与隧道效应直接相关的器件.因此,严格计算隧道电流成为这些器件研究的基础.本文以磁隧道结和隧穿场效应管为例,介绍了隧道电流计算的理论基础以及一维到一维(1T1)、二维到二维(2T2)、二维到三维(2T3)、三维到二维(3T2)等各种模式的隧道电流的计算方法和研究进展.由于石墨烯具有许多独特性质,成为近年人们关注的明星材料.但石墨烯材料的采用也带来许多理论和实践中的问题,比如3T2隧穿的理论计算问题.本文对这些问题也进行了简单综述和讨论.