物理所实现多层MoS2外延晶圆推动二维半导体的器件应用
以二硫化钼为代表的二维半导体材料，因其极限的物理厚度、极佳的柔性/透明性，是解决当前晶体管微缩瓶颈及构筑速度更快、功耗更低、柔性透明等新型半导体芯片的一类新材料。近年来，国际上已在单层二硫化钼的晶圆制备及大面积器件构筑方面不断突破，在晶圆质量和器件性能方面逐渐逼近极限。例如，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心纳米物理与器件实验室研究员张广宇课题组国际上最早发展了蓝宝石上高定向外延晶圆尺度单层二硫化钼的技术【ACS Nano 2017; 11(12): 12001】，并通过优化外延参数将单层二硫化钼晶体质量和电学质量近一步提高【Nano Lett. 2020; 20(10): 7193】，使晶圆尺寸达到4英寸、晶畴尺寸达到～300 μm、平均电子迁移率达到～80 cm2·V-1·s-1，为国际上报道过的具有最大尺寸和最高电学质量的单层二硫化钼晶圆。 与单层相比，多层二硫化钼的带隙随着层数的增加逐渐降低......阅读全文
物理所实现多层MoS2外延晶圆推动二维半导体的器件应用
以二硫化钼为代表的二维半导体材料，因其极限的物理厚度、极佳的柔性/透明性，是解决当前晶体管微缩瓶颈及构筑速度更快、功耗更低、柔性透明等新型半导体芯片的一类新材料。近年来，国际上已在单层二硫化钼的晶圆制备及大面积器件构筑方面不断突破，在晶圆质量和器件性能方面逐渐逼近极限。例如，中国科学院物理研究所
科学家攻克二维半导体欧姆接触难题
1月11日，南京大学教授王欣然、施毅带领国际合作团队在《自然》上以《二维半导体接触接近量子极限》为题发表研究成果。该科研团队通过增强半金属与二维半导体界面的轨道杂化，将单层二维半导体MoS2的接触电阻降低至42Ω·μm，超越了以化学键结合的硅基晶体管接触电阻，并接近理论量子极限，该成果解决了二维半导
科学家发现制备室温下获得二维铁磁半导体新方法
《中国科学报》从湖北工业大学获悉，日前该校Hong Jeongmin教授团队在《自然》子刊“npj-自旋电子学”发表了自旋电子学领域取得的最新成果，论文题目为“用二硫化钼（MoS2）制备室温光敏铁磁半导体”。湖北工业大学理学院、芯片产业学院青年教师陆晶晶为第一作者，Hong Jeongmin教授为论
中国科大二维磁性半导体材料研究获进展
中国科学技术大学国家同步辐射实验室副研究员闫文盛、孙治湖和刘庆华组成的研究小组在教授韦世强的带领下，利用同步辐射软X射线吸收谱学技术，在研究二维超薄MoS2半导体磁性材料的结构、形貌和性能调控中取得重要进展。该研究成果发表在《美国化学会志》上。 二维超薄半导体纳米片具有宏观上的超薄性、透明性
新年第一篇！南京大学成果登Nature
下一代电子技术的发展需要将通道材料厚度缩小到二维极限，同时保持超低的接触电阻。过渡金属二卤属化合物可以维持晶体管扩展到路线图的结束，但尽管有无数的努力，器件性能仍然受到接触限制。特别是，由于固有的范德华间隙，接触电阻还没有超过共价结合的金属-半导体结，最好的接触技术面临稳定性问题。 2023年
上海光机所二维纳米光子学材料研究取得突破
近日，中科院上海光学精密机械研究所中科院强激光材料重点实验室王俊研究员及其合作者(强激光材料重点实验室张龙研究员、强场激光物理国家重点实验室赵全忠研究员，以及上海光机所中科院外国专家特聘研究员Werner Blau教授等)在国际学术期刊ACS Nano上发表题为Ultrafast Satur
中科院金属所研发出新型门可调阻变存储器
近期，中国科学院金属研究所（以下简称金属所）沈阳材料科学国家研究中心与国内多家单位合作，研究团队通过设计二维半导体与二维铁电材料的特殊能带对齐方式，将金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）与非隧穿型的铁电忆阻器垂直组装，首次构筑了基于垂直架构的门电压可编程的二维铁电存储器。相关研究成果11
上海光机所二维半导体制备及非线性光学特性研究获进展
过渡金属硫化物二维纳米材料是继石墨烯后又一类重要的二维半导体纳米材料，特别是其可见到近红外波段的可调谐带隙特性在开发新型光电功能器件方面具有独特优势。近期，中国科学院上海光学精密机械研究所中科院强激光材料重点实验室研究员王俊课题组在二维半导体材料制备、表征及非线性光学特性研究方面取得多项进展。
中国科大在二维器件范德华接触研究中取得进展
近日，我校合肥微尺度物质科学国家研究中心曾华凌教授、物理学院乔振华教授和化学与材料科学学院邵翔教授在二维电学器件范德华接触研究中取得新进展，展示了一种制备二维电学器件的“全堆叠”技术，优化了二维材料与金属电极之间的界面接触，为二维电学器件的制备提供了一种高效、高质量且高稳定性的普适方法。相关研究成果
南京工业大学新方法制备超薄半导体材料
“我们制备了超薄的高质量二维碘化铅晶体，并且通过它实现了对二维过渡金属硫化物材料光学性质的调控。”孙研兴奋地介绍。日前，南京工业大学王琳教授课题组的这一成果，发表在国际权威期刊《先进材料》(Advanced materials)上。 “我们首次制备的这一超薄碘化铅纳米片，专业术语称为‘原子级厚
氮化镓半导体材料新型电子器件应用
GaN材料系列具有低的热产生率和高的击穿电场，是研制高温大功率电子器件和高频微波器件的重要材料。目前，随着 MBE技术在GaN材料应用中的进展和关键薄膜生长技术的突破，成功地生长出了GaN多种异质结构。用GaN材料制备出了金属场效应晶体管（MESFET）、异质结场效应晶体管(HFET)、调制掺杂场效
氮化镓半导体材料光电器件应用介绍
GaN材料系列是一种理想的短波长发光器件材料，GaN及其合金的带隙覆盖了从红色到紫外的光谱范围。自从1991年日本研制出同质结GaN蓝色 LED之后，InGaN/AlGaN双异质结超亮度蓝色LED、InGaN单量子阱GaNLED相继问世。目前，Zcd和6cd单量子阱GaN蓝色和绿色 LED已进入大批
单层二硫化钼低功耗柔性集成电路研究
柔性电子是新兴技术，在信息、能源、生物医疗等领域具有广阔的应用前景。其中，柔性集成电路可用于便携式、可穿戴、可植入式的电子产品中，对器件的低功耗提出了极高的技术需求。相对于传统半导体材料，单层二硫化钼二维半导体具有原子级厚度、合适的带隙且兼具刚性（面内）和柔性（面外），是备受瞩目的柔性集成电路沟
电子级二维半导体与柔性电子器件研究新进展
在半导体器件不断小型化和柔性化的趋势下，以二硫化钼（MoS2）等过渡金属硫属化合物（TMDC）为代表的二维半导体材料显示出独特优势，具有超薄厚度（单原子层或少原子层）和优异的电学、光学、机械性能及多自由度可调控性，使其在未来更轻、更薄、更快、更灵敏的电子学器件中具有优势。然而，现阶段以器件应用为
牛津仪器与艾恩德霍芬大学开发出二维材料低温生长设备
牛津仪器公司的原子层沉积技术（ALD）和2D材料专家与艾恩德霍芬理工大学合作开发了用于纳米器件的二维过渡金属硫化物（2D TMDS）原子层沉积（ALD） 系统——FlexAL-2D ALD系统。 FlexAL-2D ALD系统可在与CMOS兼容的温度下生长2D材料，并可在大面积（200mm晶圆
异质混合集成光电器件研究领域取得新进展
近日，暨南大学物理与光电工程学院（理工学院）教授关贺元、副教授杨铁锋、教授卢惠辉领衔的光波导混合集成与微纳光电器件团队在异质混合集成光电器件研究领域取得新进展。相关成果发表于《激光与光子学评论》（Laser & Photonics Reviews）。MoS2/BaTiO3器件的非线性上转换光探测特性
核壳结构的MoS2/CNTs纳米复合物材料光学性能研究获进展
近日，中国科学院上海光学精密机械研究所强激光材料重点实验室研究员王俊课题组在具有核壳结构的MoS2/碳纳米管纳米复合物及其三阶非线性光学性能研究方面取得进展。相关研究工作在Chemistry A European Journal 上发表，并被期刊选为内封面。 二维材料独特的结构和非线性光学性能
宁波材料所合成半导体型类MXene二维过渡金属碳化物材料
随着柔性透明电子技术的兴起，二维半导体材料近年来备受关注，特别是直接带隙特性使得这些二维结构有望应用在光电子学领域。在过去十年里，研究者们已相继发展出MoS2和磷烯等典型的具有直接带隙的二维半导体材料。然而，MoS2的带隙是层数依赖性的，直接带隙仅能在单层结构中实现，而磷烯在空气环境中的化学性质
我国学者以MXene材料成功制备直接带隙半导体型ScCxOH材料
随着柔性透明电子技术的兴起，二维半导体材料近年来备受关注，特别是直接带隙特性使得这些二维结构有望应用在光电子学领域。在过去十年里，研究者们已相继发展出MoS2和磷烯等典型的具有直接带隙的二维半导体材料。然而，MoS2的带隙是层数依赖性的，直接带隙仅能在单层结构中实现，而磷烯在空气环境中的化学性质
微电子所等研究团队在器件物理研究中获进展
传统的三维半导体材料表面存在大量的悬挂键，可通过捕获和散射等方式影响和限制自由载流子的运动，因此，表面态的设计、制造和优化是提高三维半导体器件性能的关键因素。类似于三维半导体材料的表面态，单层二维材料（如二硫化钼和石墨烯）在边界原子的终止和重建可以产生边界态，这使二维材料产生较多独特的现象，并得
研究揭示衬底诱导单层二硫化钼的电子局域化效应
近期，中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所研究员徐文课题组与中国工程物理研究院科研人员合作，应用太赫兹时域光谱（0.2-1.2 THz）和傅里叶变换光谱（2.5-6.5 THz）研究了不同衬底上单层MoS2的太赫兹光电特性。相关成果以Substrate-induced electronic
异质混合集成光电器件研究领域取得新进展
近日，暨南大学物理与光电工程学院（理工学院）教授关贺元、副教授杨铁锋、教授卢惠辉领衔的光波导混合集成与微纳光电器件团队在异质混合集成光电器件研究领域取得新进展。相关成果发表于《激光与光子学评论》（Laser & Photonics Reviews）。 集成光电探测技术在众多领域应用广泛，然而，
自然通讯：厦大任斌通过TERS技术揭示二维材料缺陷结构
化学化工学院任斌教授课题组在层状二维材料缺陷表征方面取得进展，相关结果以“Probing the edge-related properties of atomically thin MoS2 at nanoscale”为题，于2019年12月5日发表在《自然-通讯》(Nature Commun
北京大学利用石墨烯量子点实现光控界面掺杂
低维纳米材料由于在发光和电子输运等方面有着丰富的物理特性，得到了广泛关注。日前，北京大学方哲宇、朱星课题组利用石墨烯量子点（GQDs）等离激元实现了对单层MoS2的高效电荷掺杂以及发光光谱的动态调控，相关成果近期发表于《先进材料》。 单层danS2是一种直接带隙半导体材料，具有较高的光致荧光发
我国利用压电材料实现对MoS2场效应晶体管动、静态调控
自2004年Geim等人第一次在实验室得到单层石墨烯以来，二维材料的出现为传感器领域的进一步发展提供了可能，相对于传统的三维材料，二维材料的层状结构决定了其器件厚度可以达到单原子层，为实现更轻、更薄、体积更小的电子器件提供了可能。相较于其他二维材料，以单层二硫化钼 (MoS2) 为代表的二维半导
我国科研人员研究不同衬底上单层MoS2的太赫兹光电特性
近期，中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所研究员徐文课题组与中国工程物理研究院科研人员合作，应用太赫兹时域光谱（0.2-1.2 THz）和傅里叶变换光谱（2.5-6.5 THz）研究了不同衬底上单层MoS2的太赫兹光电特性。相关成果以Substrate-induced electronic
半导体所在二维GaS超薄半导体的基础研究中取得新进展
最近，中国科学院半导体研究所超晶格国家重点实验室博士后杨圣雪、博士生李燕，在李京波研究员、李树深院士和夏建白院士的团队中，在二维GaS超薄半导体的基础研究中取得新进展。相关成果发表在2014年2月7日英国皇家化学会主办的《纳米尺度》(Nanoscale)上，并被选为“热点论文”(Hot
热扫描探针光刻技术消除二维半导体材料
二维半导体材料，比如二硫化钼（MoS2），表现出了诸多新奇的特性，从而使其具有应用于新型电子器件领域的潜力。目前，研究人员常用电子束光刻的方法，在此类仅若干原子层厚的材料表面定域制备图形化电极，从而研究其电学特性。然而，采用此类方法常遇到的问题之一是二维半导体材料与金属电极之间为非欧姆接触，且
半导体器件的开关特性
MOS的基本元件是MOS管。MOS管是一种电压控制器件，它的3个电极分别称为栅极(G)、漏极（D）和源极（S），由栅极电压控制漏源电流。MOS管根据结构的不同可分为P型沟道MOS管和N型沟道MOS管两种，每种又可按其工作特性进一步分为增强型和耗尽型两类。 1、静态特性 MOS管作为开
半导体器件有哪些分类
现在被称作半导体器件的种类如下所示。按照其制造技术可分为分立器件半导体、光电半导体、逻辑IC、模拟IC、存储器等大类，一般来说这些还会被再分成小类。此外，IC除了在制造技术上的分类以外，还有以应用领域、设计方法等进行分类，最近虽然不常用，但还有按照IC、LSI、VLSI（超大LSI）及其规模进行分类