تاثیر مهندسی ماده کاتد بر مشخصه های الکتریکی افزاره نوین ترانزیستور گسیل میدانی خلاء نانومتری

دراین مقاله، تاثیر مهندسی ماده کاتد بعنوان یک پارامتر مهم ساختاری و فیزیکی در طراحی بهینه ترانزیستور گسیل میدانی خلاء نانومتری ارائه و بررسی می‌شود. نتایج محاسبات نشان می‌دهند، با به‌کارگیری مواد مختلف و کاهش تابع کار کاتد ازev 65/5 (پلاتین) تا ev 28/4 (آلومینیم)، جریان آند افزایش چشمگیر در حدود 144% یافته است درحالیکه ولتاژ آستانه افزاره به بیش از نصف کاهش می یابد. فرکانس کاری افزاره با کاهش تابع کار کاتد، حدودا 63/1 تراهرتز بدست آمده که بیانگر عملکرد چشمگیر افزاره در کاربردهای فرکانس بالا است. مشخصه‌های الکتریکی دیگر نظیر ion/ioff، vth و gm هم محاسبه و تغییر آنها با مهندسی ماده کاتد بررسی شده است. این بررسی می‌تواند زمینه‌ساز ظهور نسل جدیدی از ترانزیستورهای سریع با توان پایین برای کاربردهای دیجیتال باشد.