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    行業新聞

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    中科大課題組發現新型二維晶體材料

    來源: 時間:2014-09-11 13:56:30 次數:

        記者日前從中科大獲悉,二維晶體材料家族再添新成員——黑磷。該校陳仙輝教授課題組與復旦大學課題組合作,成功制備出具有幾個納米厚度的二維黑磷場效應晶體管。這是國際科學界繼石墨烯之后的又一重要進展,在納米電子器件應用方面具有極大潛力。

        場效應管又稱單極型晶體管,具有輸入電阻高、噪聲小、功耗低、易于集成等優點,是現代電子工業的基礎型器件,其傳統原材料是硅,但硅的制造工藝正逼近物理極限。此后,單層原子厚度的石墨烯被發現,標志著二維晶體成為一類可能影響未來電子技術的新材料。然而,二維石墨烯電子結構中不具備能隙,無法實現電流的“開”和“關”,弱化了其取代計算機半導體開關的前景。近年來,科學家們努力尋找新型材料,希望進一步提高場效應管的性能。

        陳仙輝教授課題組與復旦大學張遠波教授、封東來教授和吳驊教授課題組合作,成功制備出基于具有能隙的二維黑磷單晶的場效應晶體管。實驗表明,這種材料厚度小于7.5納米時,室溫下可得到可靠的晶體管性能,漏電流的調制幅度在10萬量級,電流-電壓特征曲線展現出良好的電流飽和效應。這些性能表明,其在納米電子器件應用方面具有極大潛力。

        該成果發表在最新一期學術期刊《自然·納米科技》上。權威期刊《自然》專門發表評論文章,對二維黑磷場效應晶體管研究進行了亮點介紹。
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