实验证实!二维紫磷晶体具有各向异性的高迁移率
近日,国家纳米科学中心研究员刘新风、副研究员岳帅与北京化工大学副教授王聪组成的联合攻关团队在《纳米快报》(Nano Letters)上发表研究成果,他们宣布证实了一种同时具备高载流子迁移率与显著各向异性的新型二维半导体材料。 21年前,石墨烯的发现掀起了二维材料研究的新浪潮。其中,二维磷烯凭借独特的性能优势脱颖而出,点燃了科研界对磷基二维材料的关注。据研究人员介绍,与石墨烯不同,磷烯天然具备带隙结构,这一特性弥补了石墨烯因无带隙而在电子开关器件应用中的天然缺陷;同时,它还拥有高载流子迁移率的突出优势,为高性能电子器件、光电器件等领域的研发提供了潜在可能。 刘新风介绍,紫磷作为黑磷的另一种层状的同素异形体,具有更高的稳定性以及显著的面内各向异性,块体带隙超过1.7 eV,且带隙随厚度可调,理论预测其具有极高的双极性载流子迁移率(a轴~2800 cm2/(V?s),b轴~390 cm2/(V?s))。然而,紫磷的各向异性的高......阅读全文
我国学者成功制备具有反常化学计量比的二维晶体
我们日常吃的食盐,氯化钠晶体,由一份钠对应一份氯构成。事实上,常温常压下氯化钠(NaCl)是唯一完全由钠和氯元素形成的晶体。最近,中国科学院上海应用物理研究所与上海大学合作,实现了常温常压条件下制备氯化二钠(Na2Cl, 钠氯元素比2:1)和氯化三钠(Na3Cl,钠氯元素比3:1)等具有反常化学
新型类石墨烯二维晶体材料——锗烯的研究获进展
近日,中国科学院武汉物理与数学研究所曹更玉研究组与中国科学院物理研究所高鸿钧院士研究组合作,在新型类石墨烯二维晶体材料——锗烯的制备研究方面取得新进展,相关研究结果与中科院物理所以共同第一作者单位合作发表在Advanced Materials(2014,26,4820)杂志上。 近年来石墨烯研
大连化物所二维原子晶体限域生长研究取得新进展
近日,中国科学院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室在二维原子晶体限域生长及原位表征研究工作中取得新进展,相关结果发表在美国化学会的《美国化学会·纳米》上(ACS Nano; 2015, 9, 11589-11598)。 二维原子晶体及其异质结结构近年来受到广泛关注,然而该结构的可控制备是
首次发现由过渡金属元素构造的二维原子晶体材料
石墨烯的非凡性质根源于其蜂窝状晶格中的粒子隧穿。近年来,石墨烯的成功使得人们关注其他新型二维蜂窝状材料的研究,以进一步探索蜂窝状结构非同寻常的电子学性质。中科院物理研究所纳米物理与器件实验室高鸿钧研究组在Ir(111)衬底上成功制备出硅烯,并深入研究了它的几何、电学性质以及和基底的相互作用
自然图案化新型二维原子晶体材料及其功能化进展
石墨烯是一种由碳原子构成的蜂窝状单层结构。2004年Andre Geim和Konstantin Novoselov用剥离方法成功制备石墨烯并发现了其新奇的量子特性,2010年他们因此获得了诺贝尔物理学奖。石墨烯具有超高的载流子迁移率、超高的透光率、室温下的量子霍尔效应等优良特性,使其在电子学、光
非铅钙钛矿异质结应用于自驱动X射线研究获进展
X射线探测器是将高能量X射线转换为可供记录的电信号的装置,在医疗诊断、安检、环境监测等领域广泛应用。近年来,金属卤化物杂化钙钛矿材料在X射线探测领域受到关注。然而,大部分用于X射线探测的钙钛矿异质结材料含有有毒的金属元素铅。因此,在保证良好的X射线响应的前提下,急需发展环境友好的新型钙钛矿异质结
化学所在有机半导体晶相调控方面取得系列进展
有机分子大多是通过极弱的范德华力相互作用而形成晶体,因此多晶相是有机半导体材料中非常普遍的一种现象。不同堆积结构的晶相具有不同的电子耦合作用,从而导致不同的电荷传输行为。如何可控组装生长高迁移率的晶相一直以来都是分子电子学中一个极具有挑战性的课题,涉及到分子结构、晶体工程和超分子自组装等多方面的
长春光机所研究成果获国际化学领域认可
27日,记者从中科院长春光机所获悉,该所发光学及应用国家重点实验室李斌课题组自主设计了具有红光发射的带有正电荷的溴化乙锭有机单体,在国际上首次制备出带电荷的有机二维多孔晶体骨架材料,该材料在有机半导体器件和光电传感等领域有重要的应用前景。日前,这项研究成果发表在国际化学领域著名的期刊《美国化学会
高非线性石英光子晶体光纤研制取得进展
中国科学院上海光学精密机械研究所研究员廖梅松带领非线性光纤课题组刘垠垚、吴达坤等人,在高非线性光子晶体光纤的研制方面取得了新进展。 由于高非线性光子晶体光纤具有普通阶跃型光纤所不具备的特殊色散和高非线性,是产生超连续谱激光的核心器件。超连续谱是一种具有超宽的光谱和高度方向性的高亮度宽带光源,在
打开石墨烯带隙,开启石墨烯芯片制造领域大门
天津大学纳米颗粒与纳米系统国际研究中心的马雷教授团队攻克了长期以来阻碍石墨烯电子学发展的关键技术难题,在保证石墨烯优良特性的前提下,打开了石墨烯带隙,成为开启石墨烯芯片制造领域大门的重要里程碑。该研究成果论文《碳化硅上生长的超高迁移率半导体外延石墨烯》1月3日在线发表于国际期刊《自然》。 据介
半导体所等实现晶圆级高质量InAs纳米结构的维度调控
最近,国际期刊《纳米快报》(Nano Letters, DOI: 10.1021/acs.nanolett.8b04561)报道了中国科学院半导体研究所半导体超晶格国家重点实验室研究员赵建华团队与合作者在晶圆级高质量InAs纳米结构维度调控方面的最新研究成果。 InAs是一种重要的III-V
上海微系统所开发出面向二维集成电路的单晶金属氧化物栅介质晶圆
中国科学院上海微系统与信息技术研究所研究员狄增峰团队在面向低功耗二维集成电路的单晶金属氧化物栅介质晶圆研制方面取得进展。8月7日,相关研究成果以《面向顶栅结构二维晶体管的单晶金属氧化物栅介质材料》(Single-crystalline metal-oxide dielectrics for top-
上海微系统所开发出面向二维集成电路的单晶金属氧化物栅介质晶圆
中国科学院上海微系统与信息技术研究所研究员狄增峰团队在面向低功耗二维集成电路的单晶金属氧化物栅介质晶圆研制方面取得进展。8月7日,相关研究成果以《面向顶栅结构二维晶体管的单晶金属氧化物栅介质材料》(Single-crystalline metal-oxide dielectrics for top-
美首次研制出稳定的单原子层锗
据物理学家组织网4月10日报道,60年前,锗被用来做成了第一块晶体管,但随后被硅取代,现在,美国科学家首次成功制造出了单原子厚度的锗——单锗(germanane),其电子迁移率是硅的10倍,因而有望取代硅用于制造更好的晶体管。研究发表在最新一期的美国化学会《纳米》杂志上。 单锗的结构同由单
研究揭示氧空位调控下的复合隧穿输运机制
近日,松山湖材料实验室研究员林生晃、张广宇及副研究员崔楠团队,联合武汉理工大学教授章嵩团队,创新性地开发了一种可印刷超薄氧化镓(GaOX)隧穿接触技术,系统揭示了氧空位调控下的复合隧穿输运机制,并在多层二硫化钨(WS2)场效应晶体管中同时实现了高载流子迁移率、低接触电阻与低势垒高度。相关成果发表
科学家开发面向二维集成电路的单晶金属氧化物栅介质晶圆
8月7日,中国科学院上海微系统与信息技术研究所(以下简称上海微系统所)研究员狄增峰团队,在面向低功耗二维集成电路的单晶金属氧化物栅介质晶圆研制方面取得突破性进展,相关研究发表于《自然》。硅基集成电路是现代技术进步的基石,但在尺寸缩小方面面临着严峻的挑战。二维半导体材料具有高载流子迁移率和抑制短沟道效
化学所在二维材料自组装研究中取得进展
二维过渡金属二硫族化合物(TMDs),由于量子限域效应,展示了许多与其块体材料不同的光、电、磁性质。具有本征带隙的二维TMDs,作为零带隙石墨烯材料的互补材料,为新型场效应晶体管与光电器件提供了新的可能。最近关注的焦点集中于它们本征的或者平面异质结结构的制备及其性质、应用的研究,尤其是在二维尺度
迁移率的概念
迁移率(mobility)是指单位电场强度下所产生的载流子平均漂移速度。它的单位是厘米2/(伏·秒)。迁移率代表了载流子导电能力的大小,它和载流子(电子或空穴)浓度决定了半导体的电导率。
北大在Nature上演“帽子戏法”!
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/496781.shtm 3月22日晚间,Nature官网发布多篇论文 北京大学三项成果同时在线发表 上演“帽子戏法” 生命科学学院肖俊宇研究员研究组 发表成果 《FcμR受体对免疫球
北大在Nature上演“帽子戏法”!
3月22日晚间,Nature官网发布多篇论文 北京大学三项成果同时在线发表 上演“帽子戏法” 生命科学学院肖俊宇研究员研究组 发表成果 《FcμR受体对免疫球蛋白IgM的识别》 化学与分子工程学院彭海琳教授课题组 发表成果 《外延高κ栅氧化物集成型二维鳍式晶体管》 电子学院彭练
石墨烯是被谁发现的
2004年,英国曼彻斯特大学物理学家安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫,成功地在实验中从石墨中分离出石墨烯,而证实它可以单独存在,两人也因“在二维石墨烯材料的开创性实验”为由,共同获得2010年诺贝尔物理学奖。石墨烯是一种由碳原子以sp2杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜,只有一个碳原子厚度的二
福建物构所磷属红外非线性光学晶体研究获进展
红外非线性光学晶体能够通过频率转换作用,产生中红外可调谐激光。目前,红外非线性光学晶体的应用主要有硫镓银、硒镓银和磷锗锌,但是由于其存在的缺陷,已不能满足运用需要。因此,急需探索性能更优异的中红外非线性光学材料。磷属化合物非线性光学材料通常展现出较大倍频系数及较高热导率,因此,磷属化合物是合适的
我国破解高磷铁矿工业化应用难题
我国首个高磷铁矿工业化试验项目――湖北长阳县火烧坪高磷鲕状赤铁矿选矿工业化应用示范工程,近日通过专家组评审验收。专家介绍,这一项目创造性地采用联合选矿工艺新技术,破解了长期困扰我国高磷铁矿工业化应用的大难题。 专家组组长、中国工程院院士孙传尧说,我国高磷铁矿探明储藏量上百亿吨,由
氧化物界面二维电子液体的光电协同场效应研究获进展
研究发现,当条件合适时,在电子关联氧化物异质界面LaAlO3/SrTiO3(LAO/STO)附近可形成二维电子液体。与常规半导体二维电子气不同,势阱中的电子具有d电子特征,可以占据不同的d轨道,从而带来了一系列新特性,例如磁场依赖的输运行为、铁磁性和超导电性等。 由于维度限制,二维电
科学家开发面向二维集成电路的单晶金属氧化物栅介质晶圆
8月7日,中国科学院上海微系统与信息技术研究所(以下简称上海微系统所)研究员狄增峰团队,在面向低功耗二维集成电路的单晶金属氧化物栅介质晶圆研制方面取得突破性进展,相关研究发表于《自然》。硅基集成电路是现代技术进步的基石,但在尺寸缩小方面面临着严峻的挑战。二维半导体材料具有高载流子迁移率和抑制短沟道效
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
科技突破!具有千个晶体管的二维半导体问世
据最新一期《自然-电子学》报道,瑞士洛桑联邦理工学院研究人员提出了一种基于二硫化钼的内存处理器,专用于数据处理中的基本运算之一:向量矩阵乘法。这种操作在数字信号处理和人工智能模型的实现中无处不在,其效率的提高可为整个信息通信行业节约大量的能源。 新处理器将1024个元件组合到一个一平方厘米的芯
新型二维原子晶体材料及其功能化研究取得新进展
石墨烯是一种由碳原子构成的蜂窝状单层结构。2004年,Andre Geim和Konstantin Novoselov用剥离方法成功制备石墨烯并发现了其新奇的量子特性,他们因此获得2010年诺贝尔物理学奖。石墨烯具有超高的载流子迁移率、超高的透光率、室温下的量子霍尔效应等优良特性,在电子学、光学、
中国科学家国际首次制备出锡烯二维晶体薄膜材料
二维类石墨烯晶体锡烯具有极其优越的物理特性,是一类大能隙二维拓扑绝缘体,有可能在室温下实现无损耗的电子输运,因此在未来更高集成度的电子学器件应用方面具有极其重要的潜在价值。但是由于巨大的材料制备和物理认知上的困难,如何在实验上制备出锡烯材料,成为当前国际凝聚态物理和材料学领域科研人员努力的焦点。
二维原子晶体材料表层氧缺陷的调控及物性研究获进展
二氧化铈(CeO2)是一种可还原氧化物材料,它可以在还原性气氛中产生表层氧缺陷,在氧化性气氛中修复氧缺陷。这种氧离子存储特性使得它在燃料电池固态电解液材料、高性能汽车尾气净化器等方面有非常好的应用前景。CeO2(111) 二维原子晶体材料(或薄膜)最表层的O-Ce-O单元层里存在着表层和亚表层两