近日，南京大學(xué)王欣然教授團(tuán)隊(duì)與東南大學(xué)王金蘭教授團(tuán)隊(duì)合作，實(shí)現(xiàn)了厘米級(jí)均勻的雙層二硫化鉬薄膜可控外延生長(zhǎng)，該成果近日發(fā)表于國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《自然》。

 

論文共同第一作者、東南大學(xué)教授馬亮表示，這份研究不僅突破了大面積均勻雙層二硫化鉬的層數(shù)可控外延生長(zhǎng)技術(shù)瓶頸，研制了最高性能的二硫化鉬晶體管器件，而且雙層二硫化鉬層數(shù)可控成核新機(jī)制有望進(jìn)一步拓展至其他二維材料體系的外延生長(zhǎng)，為后硅基半導(dǎo)體電子器件的替代材料提供了一種新的方向和選擇。

 

根據(jù)報(bào)道，針對(duì)二硫化鉬的層數(shù)可控外延生長(zhǎng)這項(xiàng)極具挑戰(zhàn)性的前沿難題，研究團(tuán)隊(duì)提出了襯底誘導(dǎo)的雙層成核以及“齊頭并進(jìn)”的全新生長(zhǎng)機(jī)制。論文共同通訊作者、南京大學(xué)教授王欣然表示，團(tuán)隊(duì)在國(guó)際上首次實(shí)現(xiàn)大面積均勻的雙層二硫化鉬薄膜外延生長(zhǎng)。

 

王欣然表示，研究團(tuán)隊(duì)利用高溫退火工藝，在藍(lán)寶石表面上獲得均勻分布的高原子臺(tái)階，成功獲得了超過(guò)99%的雙層形核，并實(shí)現(xiàn)了厘米級(jí)的雙層連續(xù)薄膜。