通过替位式钽掺杂获得本征p型钨基过渡金属硫族化合物
材料科学
2017-08-02 v1
摘要
二维（2D）过渡金属硫族化合物（TMDs）最近已成为未来电子和光电子学的有前途的候选者。尽管由于源自硫族空位的电子施主，大多数TMDs是本征n型半导体，但获得本征高质量p型半导体TMDs一直具有挑战性。在这里，我们报告了一种通过替位式钽（Ta）掺杂获得本征p型钨（W）基TMDs的实验方法。所获得的少数层Ta掺杂WSe2（Ta0.01W0.99Se2）场效应晶体管（FET）器件表现出具有竞争力的p型性能，包括在室温下约10^6的电流开关比。我们还展示了基于Ta0.01W0.99Se2/MoS2结构的高质量范德瓦尔斯（vdW）p-n异质结，其表现出近乎理想的二极管特性（理想因子接近1，整流比高达10^5）和优异的光探测性能。我们的研究表明，替位式Ta掺杂在实现用于未来电子和光子应用的本征p型W基TMDs方面具有巨大前景。
引用
@article{arxiv.1707.05197,
title = {Intrinsic p-type W-based transition metal dichalcogenide by substitutional Ta-doping},
author = {Yajun Fu and Mingsheng Long and Anyuan Gao and Yu Wang and Chen Pan and Xiaowei Liu and Junwen Zeng and Kang Xu and Lili Zhang and Erfu Liu and Weida Hu and Xiaomu Wang and Feng Miao},
journal= {arXiv preprint arXiv:1707.05197},
year = {2017}
}
备注
To appear in Applied Physics Letters; 31 pages, 4 pages, 7 supplementary figures; submitted on May 1st, 2017