通过用去离子水做顶门电极介电材料,可以在厚层的层状半导体材料器件中获得极高的开关比。 常常听到科研界的大牛或者默默耕耘的小“蜗牛”说:某某组又在灌水,这种文章都能够灌上去?其实这些都是学术界茶余饭后的谈资而已,大牛有大牛的灌水车,小牛有小牛的洒水壶;大牛灌水可以滋润一大片科研沃土,小牛洒水有时也像清晨的雨露,别有一番小清新。今天小编给大家介绍一下最近的这篇很有意思的“水”文,看看人家是如何玩水的。 大家都知道石墨烯的发现掀起了二维材料的研究热潮,其实二维材料只不过是旧瓶灌新酒,都是从层状材料中发展出来的。其中层状半导体材料在未来电子器件和光学器件中都有着很大的应用潜力,许多层状半导体材料在维度降低到单层之后表现出丰富的特性,如能带结构和光学方面的变化,因此受到了广泛的关注。从电子器件应用的角度来看,层状半导体材料的最重要的性质在于,在单层或者薄层时,可以制备成具有高开关比(>107~8 )的场效应晶体管(FET),从而为设计逻辑电路提供了可能。随着层数的增加,以Si/SiO2为代表的常规背门电极(back gate)产生的电场将会明显弱化,FET器件中的开关比因此急剧的下降,从而无法实现对电流的控制。因此层状半导体材料未来的应用面临着两个巨大的挑战:(1)单层或薄层样品可以获得高的开关比,但是接触电阻很大,同时对材料制备过程中层数的依赖度高,需要严格控制材料的层数;(2)厚层半导体材料接触电阻小,但是目前缺乏可以得到高开关比的有效调控手段。近些年研究最多的是如何通过CVD方法可控的制备高质量单层样品,并且寻找如何减小接触电阻的方法,而厚层的层状材料国际上并没有期望在这种器件中得到高的开关比,因此关注度非常低。

这篇文章太“水”了—去离子水在层状半导体材料中的新玩法

2019-05-03
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