pemodelan arus terobosan pada transistor efek...

20
PEMODELAN ARUS TEROBOSAN PADA TRANSISTOR EFEK MEDAN TEROBOSAN BILAYER ARMCHAIR GRAPHENE NANORIBBON MENGGUNAKAN METODE MATRIKS TRANSFER SKRIPSI Diajukan untuk penulisan sebuah skripsi untuk memenuhi salah satu syarat untuk Memperoleh Gelar Sarjana Sains Departemen Pendidikan Fisika Program Studi Fisika Oleh Muhammad Fulki Fadhillah 1504791 PROGRAM STUDI FISIKA DEPARTEMEN PENDIDIKAN FISIKA FAKULTAS PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA BANDUNG 2019

Upload: others

Post on 25-Nov-2020

13 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: PEMODELAN ARUS TEROBOSAN PADA TRANSISTOR EFEK …repository.upi.edu/36216/8/S_FIS_1504791_Title.pdf · perhitungan nilai transmitansi elektron. Hasil perhitungan nilai transmitansi

PEMODELAN ARUS TEROBOSAN PADA

TRANSISTOR EFEK MEDAN TEROBOSAN

BILAYER ARMCHAIR GRAPHENE NANORIBBON

MENGGUNAKAN METODE MATRIKS TRANSFER

SKRIPSI

Diajukan untuk penulisan sebuah skripsi untuk memenuhi salah satu syarat

untuk Memperoleh Gelar Sarjana Sains

Departemen Pendidikan Fisika

Program Studi Fisika

Oleh

Muhammad Fulki Fadhillah

1504791

PROGRAM STUDI FISIKA

DEPARTEMEN PENDIDIKAN FISIKA

FAKULTAS PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA

BANDUNG

2019

Page 2: PEMODELAN ARUS TEROBOSAN PADA TRANSISTOR EFEK …repository.upi.edu/36216/8/S_FIS_1504791_Title.pdf · perhitungan nilai transmitansi elektron. Hasil perhitungan nilai transmitansi

PEMODELAN ARUS TEROBOSAN PADA

TRANSISTOR EFEK MEDAN TEROBOSAN

BILAYER ARMCHAIR GRAPHENE NANORIBBON

MENGGUNAKAN METODE MATRIKS TRANSFER

Oleh

Muhammad Fulki Fadhillah

Sebuah skripsi yang diajukan untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Sains pada Fakultas Pendidikan Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

© Muhammad Fulki Fadhillah

Universitas Pendidikan Indonesia

Juni 2019

Hak Cipta dilindungi undang-undang.

Skripsi ini tidak boleh diperbanyak seluruhya atau sebagian,

dengan dicetak ulang, difoto kopi, atau cara lainnya tanpa ijin dari penulis

Page 3: PEMODELAN ARUS TEROBOSAN PADA TRANSISTOR EFEK …repository.upi.edu/36216/8/S_FIS_1504791_Title.pdf · perhitungan nilai transmitansi elektron. Hasil perhitungan nilai transmitansi

i

MUHAMMAD FULKI FADHILLAH

PEMODELAN ARUS TEROBOSAN PADA

TRANSISTOR EFEK MEDAN TEROBOSAN

BILAYER ARMCHAIR GRAPHENE NANORIBBON

MENGGUNAKAN METODE MATRIKS TRANSFER

disetujui dan disahkan oleh:

Page 4: PEMODELAN ARUS TEROBOSAN PADA TRANSISTOR EFEK …repository.upi.edu/36216/8/S_FIS_1504791_Title.pdf · perhitungan nilai transmitansi elektron. Hasil perhitungan nilai transmitansi

ii

HALAMAN PERNYATAAN

Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi yang berjudul “Pemodelan Arus

Terobosan Pada Transistor Efek Medan Terobosan Bilayer Armchair Graphene

Nanoribbon Menggunakan Metode Matriks Transfer” ini dan seluruh isinya adalah

benar-benar karya saya sendiri, dan saya tidak melakukan penjiplakan atau

pengutipan dengan cara-cara yang tidak sesuai dengan etika ilmu yang berlaku dalam

masyarakat keilmuan. Atas pernyataan tersebut, saya siap menanggung resiko yang

dijatuhkan kepada saya apabila dikemudian hari ditemukan adanya pelanggaran

terhadap etika keilmuan dalam karya ini, atau ada klaim dari pihak lain terhadap

karya saya.

Bandung, Juni 2019

Yang membuat pernyataan,

Muhammad Fulki Fadhillah

NIM. 1504791

Page 5: PEMODELAN ARUS TEROBOSAN PADA TRANSISTOR EFEK …repository.upi.edu/36216/8/S_FIS_1504791_Title.pdf · perhitungan nilai transmitansi elektron. Hasil perhitungan nilai transmitansi

iii

PEMODELAN ARUS TEROBOSAN PADA

TRANSISTOR EFEK MEDAN TEROBOSAN

BILAYER ARMCHAIR GRAPHENE NANORIBBON

MENGGUNAKAN METODE MATRIKS TRANSFER

Muhammad Fulki Fadhillah

1504791

Pembimbing 1: Dr. Endi Suhendi, M.Si.

Pembimbing 2: Dr. Dadi Rusdiana, M.Si.

Program Studi Fisika FPMIPA UPI

ABSTRAK

Transistor efek medan terobosan (TFET) merupakan salah satu divais elektronik yang menunjukan perkembangan yang serius. Arus terobosan pada transistor efek medan berbasis BAGNR dimodelkan dengan metode semi-numerik. Profil potensial transistor efek medan dibagi kedalam beberapa segmen pada metode numerik. Metode Matriks Transfer (MMT) merupakan metode numerik yang digunakan pada perhitungan nilai transmitansi elektron. Hasil perhitungan nilai transmitansi elektron dengan metode MMT, arus terobosan diperoleh dari formula Landauer dengan bantuan metode Gauss Legendre Quadratur (GLQ). Arus terobosan dihitung dengan mengubah sejumlah variabel, yaitu tegangan gerbang (VG), tegangan penguras (VD), suhu, lebar BAGNR dan ketebalan lapisan oksida. Pada penelitian ini juga dilakukan perhitungan terhadap cut-off frequency pada transistor efek medan terobosan. Hasil perhitungan arus terobosan menunjukan bahwa semakin besar nilai VG dapat mempengaruhi arus saturasi. Hasil perhitungan arus terobosan menunjukan bahwa semakin tinggi suhu, maka semakin rendah nilai arus terobosan. Hasil perhitungan arus terobosan juga menunjukan bahwa semakin lebar AGNR maka arus terobosan semakin besar, hal ini disebabkan oleh pengaruh lebar AGNR yang membuat celah energi (Eg) semakin rendah. Nilai cut-off frequency pada transistor efek medan terobosan berbahan BAGNR yang tercatat pada penelitian ini adalah 3.96-8.68 THz. Kata kunci: arus terobosan, transistor efek medan terobosan, BAGNR, MMT, cut-off frequency

Page 6: PEMODELAN ARUS TEROBOSAN PADA TRANSISTOR EFEK …repository.upi.edu/36216/8/S_FIS_1504791_Title.pdf · perhitungan nilai transmitansi elektron. Hasil perhitungan nilai transmitansi

iv

MODELLING OF TUNNELING CURRENT

IN BILAYER ARMCHAIR GRAPHENE NANORIBBON

TUNNEL FIELD EFFECT TRANSISTOR

USING TRANSFER MATRIX METHOD

Muhammad Fulki Fadhillah

1504791

Pembimbing 1: Dr. Endi Suhendi, M.Si.

Pembimbing 2: Dr. Dadi Rusdiana, M.Si.

Program Studi Fisika FPMIPA UPI

ABSTRACT

Tunneling field effect transistor (TFET) is one electronic device that shows serious development. A tunneling current in BAGNR-based field effect transistors is modeled by semi-numeric methods. Potential profiles of field effect transistors are divided into several segments in numerical methods. The Transfer Matrix Method (MMT) is a numerical method used in calculating electron transmittance values. The results of the calculation of electron transmittance values by the MMT method, the tunneling current was obtained from the Landauer formula with the help of the Gauss Legendre Quadratur (GLQ) method. tunneling current is calculated by changing a number of variables, namely gate voltage (VG), drainage voltage (VD), temperature, width of BAGNR and thickness of the oxide layer. In this study, the calculation of the cut-off frequency on the tunneling field effect transistor was also carried out. The results of the tunneling current calculation show that the greater the value of VG can affect the saturation current. The results of the tunneling current calculation show that the higher the temperature, the lower the breakthrough current value. The calculation of the tunneling current also shows that the wider the BAGNR, the greater the tunneling current, this is due to the influence of BAGNR width which makes the energy gap (Eg) lower. The value of the cut-off frequency on the tunnelling field effect transistor BAGNR recorded in this study is 3.96-8.68 THz. Keywords: tunneling current, tunneling field effect transistor, BAGNR, MMT, cut-off frequency

Page 7: PEMODELAN ARUS TEROBOSAN PADA TRANSISTOR EFEK …repository.upi.edu/36216/8/S_FIS_1504791_Title.pdf · perhitungan nilai transmitansi elektron. Hasil perhitungan nilai transmitansi

v

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT. karena hanya atas

rahman dan rahim-Nya lah penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul

“Pemodelan Arus Terobosan Pada Transistor Efek Medan Terobosan Bilayer

Armchair Graphene Nanoribbon Menggunakan Metode Matriks Transfer”.

Shalawat serta salam semoga tetap tercurah kepada Nabi Muhammad SAW,

kepada keluarganya, sahabat-sahabatnya, tabi’it tabi’in dan seluruh ummatnya yang

selalu taat dan patuh pada ajarannya.

Penulis yakin bahwa dalam penulisan skripsi ini tidak akan terlaksana tanpa

adanya bimbingan dan arahan dari berbagai pihak. Begitu pula penulis menyadari

sepenuhnya penulisan ini masih jauh dari kesempurnaan dikarenakan keterbatasan

ilmu pengetahuan yang penulis miliki. Oleh karena itu saran maupun kritik yang

sifatnya membangun sangat penulis harapkan demi perbaikan di masa yang akan

datang.

Semoga penelitian ini dapat bermanfaat dan menambah wawasan, serta

menjadi sumbangan yang cukup berarti bagi dunia ilmu pengetahuan. Semoga semua

pihak yang telah memberikan bantuan apapun kepada penulis mendapatkan yang

terbaik dari Allah SWT.

Akhir kata semoga Allah SWT senantiasa membuka jalan bagi peningkatan

kualitas ilmu pengetahuan dalam upaya mendapatkan ridho-Nya. Amiin

Bandung, Juni 2019

Penulis

Page 8: PEMODELAN ARUS TEROBOSAN PADA TRANSISTOR EFEK …repository.upi.edu/36216/8/S_FIS_1504791_Title.pdf · perhitungan nilai transmitansi elektron. Hasil perhitungan nilai transmitansi

vi

UCAPAN TERIMA KASIH

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT karena hanya atas

rahman dan rahim-Nya lah penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Penulis yakin

skripsi ini tidak akan terwujud tanpa adanya do’a, bantuan, motivasi, arahan, dan

bimbingan dari orang-orang terdekat. Pada kesempatan ini penulis ingin

menyampaikan ucapan terimakasih dan penghargaan yang sebesar-besarnya kepada:

1. Tuhan Yang Maha Esa karena rahmat dan karunia-Nya sehingga

penulis dapat melaksanakan penelitian dan penulisan skripsi ini.

2. Orang tua penulis yang telah mendidik, memberikan dukungan do’a

dan motivasi terbaik bagi penulis serta mengajarkan arti berusaha

dan bekerja keras.

3. Bapak Dr. Endi Suhendi, M.Si selaku pembimbing 1 yang sudah

banyak meluangkan waktu dan kesempatan bagi penulis dalam

memberikan arahan mengenai dunia penelitian.

4. Bapak Dr. Dadi Rusdiana, M.Si selaku pembimbing 2 yang sudah

banyak meluangkan waktu bagi penulis dalam memberikan arahan

dan masukan dalam penulisan skripsi ini.

5. Teman-teman satu kelompok bidang kajian fisika material yang

selalu menjadi tempat berdiskusi selama proses penulisan skripsi.

6. Teman satu angkatan baik yang sudah lulus maupun yang masih

dalam proses kelulusan bersama penulis yang tidak bisa disebutkan

satu persatu. Semoga semua yang telah diberikan kepada penulis menjadi barokah dan

dibalas kebaikan oleh Allah SWT. Amiin.

Page 9: PEMODELAN ARUS TEROBOSAN PADA TRANSISTOR EFEK …repository.upi.edu/36216/8/S_FIS_1504791_Title.pdf · perhitungan nilai transmitansi elektron. Hasil perhitungan nilai transmitansi

vii

DAFTAR ISI

HALAMAN PENGESAHAN ......................................................................... i

HALAMAN PERNYATAAN ....................................................................... ii

ABSTRAK .................................................................................................... iii

KATA PENGANTAR ................................................................................... v

UCAPAN TERIMA KASIH ......................................................................... vi

DAFTAR ISI ................................................................................................ vii

DAFTAR GAMBAR ..................................................................................... x

DAFTAR TABEL ........................................................................................ xii

DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................... xiii

BAB I ............................................................................................................. 1

PENDAHULUAN ......................................................................................... 1

Latar Belakang ................................................................................... 1

Rumusan Masalah .............................................................................. 5

Tujuan Penelitian ............................................................................... 6

Manfaat Penelitian ............................................................................. 6

Sistematika Penulisan ........................................................................ 7

BAB II ............................................................................................................ 8

TINJAUAN PUSTAKA ................................................................................ 8

Graphene ........................................................................................... 8

2.1.1. Sifat dan Karakteristik Graphene ...................................................... 8

2.1.2. Struktur Dasar Graphene ................................................................... 8

Bilayer Graphene ............................................................................... 9

2.2.1. Struktur Bilayer Graphene ................................................................. 9

2.2.2. Struktur Pita Energi BGNR ............................................................. 11

Page 10: PEMODELAN ARUS TEROBOSAN PADA TRANSISTOR EFEK …repository.upi.edu/36216/8/S_FIS_1504791_Title.pdf · perhitungan nilai transmitansi elektron. Hasil perhitungan nilai transmitansi

viii

Tunnel Field Effect Transistor ......................................................... 12

2.3.1. Cut-off Frequency ............................................................................ 14

Metode Matriks Transfer ................................................................. 15

Profil Potensial TFET ...................................................................... 16

BAB III ........................................................................................................ 18

METODE PENELITIAN ............................................................................. 18

Perhitungan Transmitansi ................................................................ 18

Perhitungan Arus Terobosan dengan MGLQ .................................. 19

Prosedur Penelitian .......................................................................... 20

Alur Penelitian ................................................................................. 21

BAB IV ........................................................................................................ 24

HASIL DAN PEMBAHASAN .................................................................... 24

Perhitungan Transmitansi dan Arus Terobosan Transistor Efek

Medan .............................................................................................. 24

4.1.1. Hasil Perhitungan Transmitansi Elektron ........................................ 24

4.1.2. Hasil Perhitungan Arus Terobosan Terhadap Tegangan Gerbang

(VG) dan Tegangan Drain (VD) ........................................................ 26

4.1.3. Hasil Perhitungan Arus Terobosan Terhadap Variasi Indeks (N) ... 29

4.1.4. Hasil Perhitungan Arus Terobosan Terhadap Suhu ......................... 31

4.1.5. Hasil Perhitungan Arus Terobosan Terhadap perubahan ketebalan

lapisan oksida ................................................................................... 34

4.1.6. Perbandingan Arus Terobosan pada Transistor Efek Medan antara

BAGNR dengan Monolayer AGNR ................................................ 37

4.1.7. Perhitungan Arus Terobosan Transistor Efek Medan Terobosan

dengan Variasi Panjang Divais (L) .................................................. 40

4.1.8. Perhitungan Cut-Off frequency pada Transistor Efek Medan

Terobosan ........................................................................................ 43

BAB V .......................................................................................................... 45

Page 11: PEMODELAN ARUS TEROBOSAN PADA TRANSISTOR EFEK …repository.upi.edu/36216/8/S_FIS_1504791_Title.pdf · perhitungan nilai transmitansi elektron. Hasil perhitungan nilai transmitansi

ix

SIMPULAN DAN REKOMENDASI ......................................................... 45

Simpulan .......................................................................................... 45

Rekomendasi .................................................................................... 46

DAFTAR PUSTAKA .................................................................................. 47

LAMPIRAN – LAMPIRAN ........................................................................ 52

RIWAYAT HIDUP PENULIS .................................................................... 67

Page 12: PEMODELAN ARUS TEROBOSAN PADA TRANSISTOR EFEK …repository.upi.edu/36216/8/S_FIS_1504791_Title.pdf · perhitungan nilai transmitansi elektron. Hasil perhitungan nilai transmitansi

x

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1. Ilustrasi tepian armchair (a) dan zigzag (b) pada graphene. ..... 9

Gambar 2.2. Struktur Atomic pada Bilayer Graphene. ................................ 10

Gambar 2.3 (a) Struktur divais AGNR TFET (b) diagram pita energi dengan

tegangan panjar maju pada gerbang . ................................... 13

Gambar 2.4. Struktur Bilayer graphene field effect transistor. .................... 14

Gambar 2.5. Profil Potensial TFET.............................................................. 17

Gambar 3.1. Diagram Alur Penelitian …...………………………………. 22

Gambar 3.2. Flowchart Perhitungan Arus Terobosan……………………. 23

Gambar 4.1 Transmitansi elektron pada transistor efek medan BAGNR .... 25

Gambar 4.2 Plot hasil perhitungan arus terobosan terhadap VD dengan VG

= 0.05, 0.1, 0.15, 0.2 dan 0.25 V, T = 300 K, w=5 nm. .......... 26

Gambar 4.3 Plot hasil perhitungan arus terobosan terhadap VG dengan

tegangan drain VD = 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5 V, T = 300 K,

w = 5nm dan toks = 1 nm. ...................................................... 28

Gambar 4.4 Plot hasil perhitungan arus terobosan terhadap VBE dengan

Indeks N = 19, 28, 34, 43, T = 300 K dan VG = 0.1 V ........... 30

Gambar 4.5 Plot hasil perhitungan arus terobosan terhadap VD dengan

berbagai nilai T = 7, 250, 500 K, w = 5 nm ............................ 32

Gambar 4.6 Plot hasil perhitungan arus terobosan terhadap VG dengan

berbagai nilai T = 7, 250, 500 K, toks = 1 nm dan w = 5 nm . 33

Gambar 4.7 Plot hasil perhitungan arus terobosan terhadap VG dengan

ketebalan lapisan oksida toks = 0.5, 1 , 2.5 nm, T = 300 K dan

VD = 0.1 V. ............................................................................. 35

Gambar 4.8 Plot hasil perhitungan arus terobosan terhadap VG dengan

ketebalan lapisan oksida toks = 0.5,1, 2.5 nm, T = 300 K dan

VD = 0.1 V. ............................................................................. 36

Gambar 4.9 Plot hasil perhitungan arus terobosan terhadap VD untuk

monolayer AGNR dan BAGNR dengan lebar pita w = 4 nm,

T = 300 K dan VG = 0.1 V ..................................................... 39

Page 13: PEMODELAN ARUS TEROBOSAN PADA TRANSISTOR EFEK …repository.upi.edu/36216/8/S_FIS_1504791_Title.pdf · perhitungan nilai transmitansi elektron. Hasil perhitungan nilai transmitansi

xi

Gambar 4.10 Plot Arus terobosan terhadap tegangan drain untuk variasi

panjang divais L = 10nm, 20nm, 30nm. ................................. 41

Gambar 4.11 Plot Cut-off Frequency terhadap tegangan gerbang untuk

variasi lebar pita BAGNR w = 2nm, 3nm, 4nm dan 5nm. ..... 41

Page 14: PEMODELAN ARUS TEROBOSAN PADA TRANSISTOR EFEK …repository.upi.edu/36216/8/S_FIS_1504791_Title.pdf · perhitungan nilai transmitansi elektron. Hasil perhitungan nilai transmitansi

xii

DAFTAR TABEL

Tabel 4.1 Nilai Eg dan m* pada monolayer dan bilayer .............................. 38

Page 15: PEMODELAN ARUS TEROBOSAN PADA TRANSISTOR EFEK …repository.upi.edu/36216/8/S_FIS_1504791_Title.pdf · perhitungan nilai transmitansi elektron. Hasil perhitungan nilai transmitansi

xiii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1.

Penurunan secara analitik perhitungan transmitansi.

Lampiran 2.

Kode sumber perhitungan transmitansi dalam bahasa pemrograman

MATLAB.

Lampiran 3.

Kode sumber perhitungan arus terobosan BAGNR dengan MMT dengan

bahasa pemrograman Wolfram Mathematica.

Page 16: PEMODELAN ARUS TEROBOSAN PADA TRANSISTOR EFEK …repository.upi.edu/36216/8/S_FIS_1504791_Title.pdf · perhitungan nilai transmitansi elektron. Hasil perhitungan nilai transmitansi

47

Muhammad Fulki Fadhillah, 2019 PEMODELAN ARUS TEROBOSAN TRANSISTOR EFEK MEDAN TEROBOSAN BILAYER ARMCHAIR GRAPHENE NANORIBBON MENGGUNAKAN METODE MATRIKS TRANSFER Universitas Pendidikan Indonesia | reporsitory.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

DAFTAR PUSTAKA

Aswathy, M., Biju, N. M., & Komaragiri, R. (2013, August). Comparison of a

30nm Tunnel Field Effect Transistor and CMOS Inverter

Characteristics. International Conference on Advances in Computing

and Communications (pp. 149-152)

Avci, U. E., Morris, D. H., & Young, I. A. (2015). Tunnel field-effect

transistors: Prospects and challenges. Journal of the Electron Devices

Society, 3(3), 88-95.

Baker, R. J. (2019). CMOS: circuit design, layout, and simulation. Wiley-IEEE

press.

Bimo, C. S. P., Noor, F. A., Abdullah, M., & Khairurrijal. (2014). A Theoretical

Model of Band-to-Band Tunneling Current in an Armchair Graphene

Nanoribbon Tunnel Field-Effect Transistor. Advanced Materials

Research, 896, 371–374.

Boskovic, B. O., Stolojan, V., Khan, R. U., Haq, S., & Silva, S. R. P. (2002).

Large-area synthesis of carbon nanofibres at room temperature. Nature

materials, 1(3), 165.

Cattelan, M., Agnoli, S., Favaro, M., Garoli, D., Romanato, F., Meneghetti, M.,

... & Granozzi, G. (2013). Microscopic view on a chemical vapor

deposition route to boron-doped graphene nanostructures. Chemistry of

Materials, 25(9), 1490-1495.

Cerdeira, A., Estrada, M., Alvarado, J., Garduño, I., Contreras, E., Tinoco, J.,

... & Flandre, D. (2013). Review on double-gate MOSFETs and

FinFETs modeling. Electronics and Energetics, 26(3), 197-213.

Chander, S., & Baishya, S. (2016). Two-dimensional model of a heterojunction

silicon-on-insulator tunnel field effect transistor. Superlattices and

Microstructures, 90, 176-183.

Dash, S., Sahoo, G. S., & Mishra, G. P. (2016). Improved cut-off frequency for

cylindrical gate TFET using source delta doping. Procedia Technology,

25, 450-455.

Enoki, T., Fujii, S., & Takai, K. (2012). Zigzag and armchair edges in

graphene. Carbon, 50(9), 3141-3145.

Page 17: PEMODELAN ARUS TEROBOSAN PADA TRANSISTOR EFEK …repository.upi.edu/36216/8/S_FIS_1504791_Title.pdf · perhitungan nilai transmitansi elektron. Hasil perhitungan nilai transmitansi

48

Muhammad Fulki Fadhillah, 2019 PEMODELAN ARUS TEROBOSAN TRANSISTOR EFEK MEDAN TEROBOSAN BILAYER ARMCHAIR GRAPHENE NANORIBBON MENGGUNAKAN METODE MATRIKS TRANSFER Universitas Pendidikan Indonesia | reporsitory.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

Geim, A. K., & Novoselov, K. S. (2007). The rise of graphene. Nature

Materials, 6(3), 183–191.

Griffiths, D. J. (1999). Introduction to electrodynamics (3rd ed). Upper Saddle

River, N.J: Prentice Hall.

Jacoboni, C., Canali, C., Ottaviani, G., & Alberigi Quaranta, A. (1977). A

review of some charge transport properties of silicon. Solid-State

Electronics, 20(2), 77–89.

Jan, C. H., Bai, P., Biswas, S., Buehler, M., Chen, Z. P., Curello, G., ... & Jalan,

U. (2008, December). A 45nm low power system-on-chip technology

with dual gate (logic and I/O) high-k/metal gate strained silicon

transistors. IEEE International Electron Devices Meeting (pp. 1-4).

IEEE.

Jirauschek, C. (2009). Accuracy of transfer matrix approaches for solving the

effective mass Schrödinger equation. IEEE Journal of Quantum

Electronics, 45(9), 1059-1067.

Katkov, V. L., & Osipov, V. A. (2017). Tunneling-based graphene electronics:

Methods and examples. Journal of Vacuum Science & Technology B,

Nanotechnology and Microelectronics: Materials, Processing,

Measurement, and Phenomena, 35(5), 050801.

Kish, L. B. (2002). End of Moore's law: thermal (noise) death of integration in

micro and nano electronics. Physics Letters A, 305(3-4), 144-149.

Knoch, J., & Appenzeller, J. (2008). Tunneling phenomena in carbon nanotube

field-effect transistors. Physica status solidi. A, Applications and materials

science, 205(4), 679-694.

Kumari, P., Dash, S., & Mishra, G. P. (2015). Impact of technology scaling on

analog and RF performance of SOI–TFET. Advances in Natural Sciences:

Nanoscience and Nanotechnology, 6(4), 045005.

Li, W. (2010). Generalized free wave transfer matrix method for solving the

Schrödinger equation with an arbitrary potential profile. IEEE Journal of

Quantum Electronics, 46(6), 970-975.

Liu, Y., Li, W., Qi, M., Li, X., Zhou, Y., & Ren, Z. (2015). Study on temperature-

dependent carrier transport for bilayer graphene. Physica E: Low-

Page 18: PEMODELAN ARUS TEROBOSAN PADA TRANSISTOR EFEK …repository.upi.edu/36216/8/S_FIS_1504791_Title.pdf · perhitungan nilai transmitansi elektron. Hasil perhitungan nilai transmitansi

49

Muhammad Fulki Fadhillah, 2019 PEMODELAN ARUS TEROBOSAN TRANSISTOR EFEK MEDAN TEROBOSAN BILAYER ARMCHAIR GRAPHENE NANORIBBON MENGGUNAKAN METODE MATRIKS TRANSFER Universitas Pendidikan Indonesia | reporsitory.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

dimensional Systems and Nanostructures, 69, 115-120.

Maldonado, S., Morin, S., & Stevenson, K. J. (2006). Structure, composition, and

chemical reactivity of carbon nanotubes by selective nitrogen

doping. Carbon, 44(8), 1429-1437.

McCann, E., & Koshino, M. (2013). The electronic properties of bilayer

graphene. Reports on Progress in Physics, 76(5), 056503.

Morozov, S. V., Novoselov, K. S., Katsnelson, M. I., Schedin, F., Elias, D. C.,

Jaszczak, J. A., & Geim, A. K. (2008). Giant intrinsic carrier mobilities in

graphene and its bilayer. Physical review letters, 100(1), 016602.

Nakagawa, A. (2006). Theoretical investigation of silicon limit characteristics of

IGBT. International Symposium on Power Semiconductor Devices and IC's

(pp. 1-4).

Nabila, E., & Noor, F. A. (2017). Comparison of Electron Transmittance and

Tunneling Current through a Trapezoidal Potential Barrier with Spin

Polarization Consideration by using Analytical and Numerical Approaches.

IOP Conference Series: Materials Science and Engineering (Vol. 214, No.

1, p. 012038).

Nilsson, P. (2006, December). Arithmetic reduction of the static power

consumption in nanoscale CMOS. 13th IEEE International Conference on

Electronics, Circuits and Systems (pp. 656-659)

Pradhan, K. P., Mohapatra, S. K., Sahu, P. K., & Behera, D. K. (2014). Impact of

high-k gate dielectric on analog and RF performance of nanoscale DG-

MOSFET. Microelectronics journal, 45(2), 144-151.

Radadiva T. M. (2015). Properties of graphene. European Journal of Material

Sciences 2(1) ,6-18

Raza, H., (2012),Graphene Nanoelectronics ; Metrology, Synthesis, Properties and

Applications, Springer-Verlag: New York.

Russo, S., Craciun, M. F., Khodkov, T., Koshino, M., Yamamoto, M., & Tarucha,

S. (2011). Electronic Transport Properties of Few-Layer Graphene

Materials. Graphene-Synthesis, Characterization, Properties and

Applications.

Page 19: PEMODELAN ARUS TEROBOSAN PADA TRANSISTOR EFEK …repository.upi.edu/36216/8/S_FIS_1504791_Title.pdf · perhitungan nilai transmitansi elektron. Hasil perhitungan nilai transmitansi

50

Muhammad Fulki Fadhillah, 2019 PEMODELAN ARUS TEROBOSAN TRANSISTOR EFEK MEDAN TEROBOSAN BILAYER ARMCHAIR GRAPHENE NANORIBBON MENGGUNAKAN METODE MATRIKS TRANSFER Universitas Pendidikan Indonesia | reporsitory.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

Roh, H. B., Seo, J. H., Yoon, Y. J., Bae, J. H., Cho, E. S., Lee, J. H., ... & Kang, I.

M. (2014). Evaluation of Radio-Frequency Performance of Gate-All-

Around Ge/GaAs Heterojunction Tunneling Field-Effect Transistor with

Hetero-Gate-Dielectric by Mixed-Mode Simulation. Journal of Electrical

Engineering & Technology, 9(6), 2070-2078.

Rozhkov, A. V., Sboychakov, A. O., Rakhmanov, A. L., & Nori, F. (2016).

Electronic properties of graphene-based bilayer systems. Physics

Reports, 648, 1-104.

Shangguan, W. Z., Zhou, X., Chiah, S. B., See, G. H., & Chandrasekaran, K. (2005).

Compact gate-current model based on transfer-matrix method. Journal of

applied physics, 97(12), 123709.

Suhendi, E., Syariati, R., Noor, F. A., Kurniasih, N., & Khairurrijal. (2014, March).

Model of a tunneling current in a pn junction based on armchair graphene

nanoribbons-an Airy function approach and a transfer matrix method. AIP

Conference Proceedings (Vol. 1589, No. 1, pp. 91-94).

Suhendi, E., Syariati, R., Noor, F. A., & Kurniasih, N. (2015). Simulation of Dirac

Electron Tunneling Current in Armchair Graphene Nanoribbon Tunnel

Field-Effect Transistors Using a Transfer Matrix Method. Advanced

Materials Research, 1112, 128.

Suhendi, E., Noor, F. A., & Kurniasih, N. (2014). Modeling of Drain Current in

Armchair Graphene Nanoribbon Field Effect Transistor Using Transfer

Matrix Method. Advanced Materials Research, (896).

Singh, S., & Chakrabarti, P. (2012). Simulation, fabrication and characterization of

sol–gel deposited ZnO based thin film transistors. Science of Advanced

Materials, 4(2), 199-203.

Singh, P. K., Kumar, S., Chander, S., Baral, K., & Jit, S. (2017, December). Impact

of Strain on Electrical Characteristic of Double-Gate TFETs with a SiO

2/RfO 2 Stacked Gate-Oxide Structure. 14th IEEE India Council

International Conference (INDICON) (pp. 1-5).

Sustini, E., & Syariati, R. (2018, November). TFET IV characteristics made of

bilayer Armchair Grafene Nano Ribbon (AGNR). Journal of Physics:

Conference Series(Vol. 1120, No. 1, p. 012095). IOP Publishing.

Page 20: PEMODELAN ARUS TEROBOSAN PADA TRANSISTOR EFEK …repository.upi.edu/36216/8/S_FIS_1504791_Title.pdf · perhitungan nilai transmitansi elektron. Hasil perhitungan nilai transmitansi

51

Muhammad Fulki Fadhillah, 2019 PEMODELAN ARUS TEROBOSAN TRANSISTOR EFEK MEDAN TEROBOSAN BILAYER ARMCHAIR GRAPHENE NANORIBBON MENGGUNAKAN METODE MATRIKS TRANSFER Universitas Pendidikan Indonesia | reporsitory.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

Sutrisno (1986), Elektronika : Teori dan Penerapannya 1, Bandung : Penerbit ITB

Sze, S. M. (1981). Physics of Semiconductor Devices. John Wiley, New York NY,

122-129.

Thompson, S. E., & Parthasarathy, S. (2006). Moore's law: the future of Si

microelectronics. Materials today, 9(6), 20-25.

Turkane, S. M., & Kureshi, A. K. (2016). Review of tunnel field effect transistor

(TFET). International Journal of Applied Engineering Research, 11(7),

4922-4929.

Thorat, K.S., & Turkane, S.M. (2014). A Comparative Analysis of Tunneling FET

Characteristics for Low Power Digital Circuits. International Journal of

Applied Engineering Research 4(1)

Vallée, O., & Soares, M. (2010). Airy functions and applications to physics. World

Scientific Publishing Company.

Wakabayashi, K., Fujita, M., Ajiki, H., & Sigrist, M. (1999). Electronic and

magnetic properties of nanographite ribbons. Physical Review B, 59(12),

8271–8282. http://doi.org/10.1103/PhysRevB.59.8271

Wang, P. F., Hilsenbeck, K., Nirschl, T., Oswald, M., Stepper, C., Weis, M., ... &

Hansch, W. (2004). Complementary tunneling transistor for low power

application. Solid-State Electronics, 48(12), 2281-2286.

Young, H. D. (2012). Sears and Zemansky’s university physics: with modern

physics (13th ed.). San Francisco: Addison-Wesley.

Zhang, Q., Fang, T., Xing, H., Seabaugh, A., & Jena, D. (2008). Graphene

Nanoribbon Tunnel Transistors. IEEE Electron Device Letters, 29(12),

1344–1346.

Zang, S. G., Liu, X. Y., Lin, X., Liu, L., Liu, W., Zhang, D. W., ... & Hansch, W.

(2010, November). Applications of tunneling fet in memory devices. IIEEE

International Conference on Solid-State and Integrated Circuit

Technology (pp. 1238-1240). IEEE.