2D 锂酸化窄带隙半导体 Wurtzite 类型 alpha-In2Se3 及其硅兼容生长
材料科学
2026-02-10 v1
摘要
2D van der Waals 锂酸化物，特别是 alpha-In2Se3，因其温和的带隙和由偶极锁定稳定的强鲁棒锂酸化性而成为下一代信息存储技术的引人注目的构建模块。alpha-In2Se3 可采用失配锂盂或 wurtzite 结构；然而，wurtzite 相尚未经实验验证，其大规模合成面临重大挑战。本文报道了使用结合激光沉积和化学气相沉积的工艺，在 SiO2 基板上实现了厘米尺度 wurtzite 类型 alpha-In2Se3 片的原位传输生长。我们证明其为窄带隙锂酸化半导体，具有超过 620 K 的 Curie 温度，受 charged domain walls 调制的可调带隙 (0.8-1.6 eV)，以及 1.3 倍于 10^6 每厘米的大光学吸收系数。此外，光吸收促进了神经器官器件的动态电导范围、线性度和对称性，实现了在监督模式分类任务中达到 92.3% 的高识别准确率。我们的发现显示 In2Se3 的锂酸化多态性，凸显其在锂酸化神经器官中的潜力。
引用
@article{arxiv.2602.08381,
title = {2D ferroelectric narrow-bandgap semiconductor Wurtzite' type alpha-In2Se3 and its silicon-compatible growth},
author = {Yuxuan Jiang and Xingkun Ning and Renhui Liu and Kepeng Song and Sajjad Ali and Haoyue Deng and Yizhuo Li and Biaohong Huang and Jianhang Qiu and Xiaofei Zhu and Zhen Fan and Qiankun Li and Chengbing Qin and Fei Xue and Teng Yang and Bing Li and Gang Liu and Weijin Hu and Lain-Jong Li and Zhidong Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2602.08381},
year = {2026}
}
备注
29 pages, 5 figures, 1 table