简单介绍一下单电子效应


单电子效应差不多是最近十几年被发现,研究的.最早的这个方面的文献是1961年出来的.
它有许多奇妙的性质,比如分数电荷,库仑阻塞,库仑台阶.简单的说就是一个非常小的电容电路,由于量子效应,电荷可以隧穿电容的极板,形成电流.不过由于电子只能一个一个的隧穿,所以得到的I-V曲线是非线性的.对最简单的多隧道结电路来说,这个曲线酷似一组台阶.如图,就是我模拟的库仑台阶效应I-V曲线图.
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人们之所以对此感兴趣,是因为这个奇妙的性质能够使得晶体管的体积大为减少,而且可以制出存储密度非常大的存储器.理论上说,一个电子就可以存储一个比特的信息.当然,要实现这个目的,对器件的要求非常高,其中一个主要的要求是要电容值非常小,最好能够达到aF级,这样在常温下就可以应用它了.如图为室温300k下的
库仑台阶图象.
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