Low-frequency electronic noise in single-layer MoS2 transistors

Nano Letters

Volumn 13, Issue 9, 2013, Pages 4351-4355

  Sangwan, Vinod K ^a   Arnold, Heather N ^a   Jariwala, Deep ^a   Marks, Tobin J ^a,b   Lauhon, Lincoln J ^a   Hersam, Mark C ^a,b  

^a Northwestern University   (United States)

^b NORTHWESTERN UNIVERSITY   (United States)

Author keywords

1 f noise; generation recombination noise; Hooge parameter; Molybdenum disulfide; nanoelectronics; transition metal dichalcogenide

Indexed keywords

1/ F NOISE; GENERATION-RECOMBINATION NOISE; HOOGE PARAMETERS; MOLYBDENUM DISULFIDE; TRANSITION METAL DICHALCOGENIDES;

FIELD EFFECT TRANSISTORS; NANOELECTRONICS; TRANSITION METALS;

MOLYBDENUM COMPOUNDS;

DISULFIDE; MOLYBDENUM; MOLYBDENUM DISULFIDE; NANOMATERIAL;

ARTICLE; CHEMISTRY; ELECTRONICS; NANOTECHNOLOGY; SEMICONDUCTOR;

DISULFIDES; ELECTRONICS; MOLYBDENUM; NANOSTRUCTURES; NANOTECHNOLOGY; TRANSISTORS, ELECTRONIC;

EID: 84884249788     PISSN: 15306984     EISSN: 15306992     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/nl402150r     Document Type: Article

References (56)

1. Wang, Q. H.; Kalantar-Zadeh, K.; Kis, A.; Coleman, J. N.; Strano, M. S. Nat. Nanotechnol. 2012, 7, 699
2. Mak, K. F.; Lee, C.; Hone, J.; Shan, J.; Heinz, T. F. Phys. Rev. Lett. 2010, 105, 136805
3. Splendiani, A.; Sun, L.; Zhang, Y.; Li, T.; Kim, J.; Chim, C.-Y.; Galli, G.; Wang, F. Nano Lett. 2010, 10, 1271
4. Mak, K. F.; He, K.; Shan, J.; Heinz, T. F. Nat. Nanotechnol. 2012, 7, 494
5. Kim, S.; Konar, A.; Hwang, W.-S.; Lee, J. H.; Lee, J.; Yang, J.; Jung, C.; Kim, H.; Yoo, J.-B.; Choi, J.-Y. Nat. Commun. 2012, 3, 1011
6. Wang, H.; Yu, L.; Lee, Y.-H.; Shi, Y.; Hsu, A.; Chin, M. L.; Li, L.-J.; Dubey, M.; Kong, J.; Palacios, T. Nano Lett. 2012, 12, 4674
7. Radisavljevic, B.; Radenovic, A.; Brivio, J.; Giacometti, V.; Kis, A. Nat. Nanotechnol. 2011, 6, 147
8. Wu, C.-C.; Jariwala, D.; Sangwan, V. K.; Marks, T. J.; Hersam, M. C.; Lauhon, L. J. J. Phys. Chem. Lett. 2013, 4, 2508
9. Lee, H. S.; Min, S.-W.; Chang, Y.-G.; Park, M. K.; Nam, T.; Kim, H.; Kim, J. H.; Ryu, S.; Im, S. Nano Lett. 2012, 12, 3695
10. Sundaram, R. S.; Engel, M.; Lombardo, A.; Krupke, R.; Ferrari, A. C.; Avouris, P.; Steiner, M. Nano Lett. 2013, 13, 1416
11. Perkins, F. K.; Friedman, A. L.; Cobas, E.; Campbell, P. M.; Jernigan, G. G.; Jonker, B. T. Nano Lett. 2013, 13, 668
12. Liu, S.; Guo, X. NPG Asia Mater. 2012, 4, e23
13. Rumyantsev, S.; Liu, G.; Shur, M. S.; Potyrailo, R. A.; Balandin, A. A. Nano Lett. 2012, 12, 2294
14. Hooge, F. N. IEEE Trans. Electron Devices 1994, 41, 1926
15. Hooge, F. N. Phys. Lett. A 1969, A 29, 139
16. Weissman, M. B. Rev. Mod. Phys. 1988, 60, 537
17. Dutta, P.; Horn, P. M. Rev. Mod. Phys. 1981, 53, 497
18. Hung, K. K.; Ko, P. K.; Chenming, H.; Cheng, Y. C. IEEE Trans. Electron Devices 1990, 37, 654
19. van der Ziel, A. Proc. IEEE 1988, 76, 233
20. Jariwala, D.; Sangwan, V. K.; Lauhon, L. J.; Marks, T. J.; Hersam, M. C. Chem. Soc. Rev. 2013, 42, 37
21. Fivaz, R.; Mooser, E. Phys. Rev. 1967, 163, 743
22. Ishigami, M.; Chen, J. H.; Williams, E. D.; Tobias, D.; Chen, Y. F.; Fuhrer, M. S. Appl. Phys. Lett. 2006, 88, 203116
23. Appenzeller, J.; Lin, Y. M.; Knoch, J.; Chen, Z. H.; Avouris, P. IEEE Trans. Nanotechnol. 2007, 6, 368
24. Lin, Y.-M.; Avouris, P. Nano Lett. 2008, 8, 2119
25. Pal, A. N.; Ghatak, S.; Kochat, V.; Sneha, E. S.; Sampathkumar, A.; Raghavan, S.; Ghosh, A. ACS Nano 2011, 5, 2075
26. Vandamme, L. K. J.; Li, X. S.; Rigaud, D. IEEE Trans. Electron Devices 1994, 41, 1936
27. Conrad, B. R.; Cullen, W. G.; Yan, W.; Williams, E. D. Appl. Phys. Lett. 2007, 91, 242110
28. Zhang, Y.; Mendez, E. E.; Du, X. ACS Nano 2011, 5, 8124
29. Sah, C. T. Proc. IEEE 1964, 52, 795
30. Deen, M. J.; Levinshtein, M. E.; Rumyantsev, S. L.; Orchard-Webb, J. Semicond. Sci. Technol. 1999, 14, 298
31. Mitin, V.; Reggiani, L.; Varani, L. Noise and Fluctuations Controls in Electronic Devices; American Scientific: Stevenson Ranch, CA, 2002; Chapter 2.
32. Jariwala, D.; Sangwan, V. K.; Late, D. J.; Johns, J. E.; Dravid, V. P.; Marks, T. J.; Lauhon, L. J.; Hersam, M. C. Appl. Phys. Lett. 2013, 102, 173107
33. Simoen, E.; Claeys, C. Solid-State Electron. 1999, 43, 865
34. Sangwan, V. K.; Ballarotto, V. W.; Fuhrer, M. S.; Williams, E. D. Appl. Phys. Lett. 2008, 93, 113112
35. Back, J. H.; Kim, S.; Mohammadi, S.; Shim, M. Nano Lett. 2008, 8, 1090
36. Necliudov, P. V.; Rumyantsev, S. L.; Shur, M. S.; Gundlach, D. J.; Jackson, T. N. J. Appl. Phys. 2000, 88, 5395
37. Cheng, Z.; Li, Q.; Li, Z.; Zhou, Q.; Fang, Y. Nano Lett. 2010, 10, 1864
38. Yu-Ming, L.; James, C. T.; Marcus, F.; Phaedon, A. Nanotechnology 2007, 18, 295202
39. Kim, S. K.; Xuan, Y.; Ye, P. D.; Mohammadi, S.; Back, J. H.; Shim, M. Appl. Phys. Lett. 2007, 90, 163108
40. van der Zande, A. M.; Huang, P. Y.; Chenet, D. A.; Berkelbach, T. C.; You, Y.; Lee, G.-H.; Heinz, T. F.; Reichman, D. R.; Muller, D. A.; Hone, J. C. Nat. Mater. 2013, 12, 554
41. Vijayaraghavan, A.; Kar, S.; Rumyantsev, S.; Khanna, A.; Soldano, C.; Pala, N.; Vajtai, R.; Kanzaki, K.; Kobayashi, Y.; Nalamasu, O.; Shur, M. S.; Ajayan, P. M. J. Appl. Phys. 2006, 100
42. Rumyantsev, S.; Liu, G.; Stillman, W.; Shur, M.; Balandin, A. A. J. Phys.: Condens. Matter 2010, 22, 395302
43. Heller, I.; Chatoor, S.; Männik, J.; Zevenbergen, M. A. G.; Oostinga, J. B.; Morpurgo, A. F.; Dekker, C.; Lemay, S. G. Nano Lett. 2010, 10, 1563
44. Martin, S.; Dodabalapur, A.; Bao, Z.; Crone, B.; Katz, H. E.; Li, W.; Passner, A.; Rogers, J. A. J. Appl. Phys. 2000, 87, 3381
45. Kanghyun, K.; Doyoung, J.; Kangho, L.; Haeyong, K.; Byung Yong, Y.; Jung Il, L.; Gyu Tae, K. Nanotechnology 2010, 21, 335702
46. Guk, E. G.; Levinshtein, M. E.; Marikhin, V. A.; Myasnikova, L. P.; Rumyantsev, S. L. Phys. Solid State 1997, 39, 690
47. Cui, X.; Freitag, M.; Martel, R.; Brus, L.; Avouris, P. Nano Lett. 2003, 3, 783
48. Planès, J.; François, A. Phys. Rev. B 2004, 70, 184203
49. Deen, M. J.; Marinov, O.; Holdcroft, S.; Woods, W. IEEE Trans. Electron Devices 2001, 48, 1688
50. van Rheenen, A. D.; Bosman, G.; Van Vliet, C. M. Solid-State Electron. 1985, 28, 457
51. Haslett, J. W.; Kendall, E. J. M. IEEE Trans. Electron Devices 1972, 19, 943
52. Scholz, F.; Hwang, J. M.; Schroder, D. K. Solid-State Electron. 1988, 31, 205
53. Sodini, D.; Touboul, A.; Lecoy, G.; Savelli, M. Electron. Lett. 1976, 12, 42
54. Liu, F.; Wang, K. L.; Zhang, D.; Zhou, C. Appl. Phys. Lett. 2006, 89, 243101
55. Kandiah, K.; Deighton, M. O.; Whiting, F. B. J. Appl. Phys. 1989, 66, 937
56. Copeland, J. A. IEEE Trans. Electron Devices 1971, 18, 50