由二维/三维范德瓦耳斯界面构成的栅极可调半导体异质结
介观与纳米尺度物理
2020-03-24 v1 材料科学
应用物理
摘要
范德瓦耳斯（vdW）半导体因可剥离为自钝化的二维（2D）层从而实现优异的静电控制，对高度微缩器件与异质集成颇具吸引力。这些特性已催生从晶体管到三极管的大量场效应器件演示。通过利用共价结合的三维（3D）半导体中受控的替位掺杂方案与 2D 半导体钝化表面，人们可构建性能超越“全 2D” vdW 异质结的器件。在此，我们展示了以 MoS2 作为原型 2D 半导体置于 Si 与 GaN 作为 3D 半导体层之上的 2D/3D 半导体异质结。通过调节 MoS2 中的费米能级，我们展示了同时实现七个数量级以上整流比与电导调制的器件。我们的结果进一步表明，界面质量未必影响结处的费米能级调控，这为新型 2D/3D 异质结器件架构提供了可能。
引用
@article{arxiv.2003.09807,
title = {Gate-Tunable Semiconductor Heterojunctions from 2D/3D van der Waals Interfaces},
author = {Jinshui Miao and Xiwen Liu and Kiyoung Jo and Kang He and Ravindra Saxena and Baokun Song and Huiqin Zhang and Jiale He and Myung-Geun Han and Weida Hu and Deep Jariwala},
journal= {arXiv preprint arXiv:2003.09807},
year = {2020}
}
备注
Manuscript plus supporting information, 4 Figures