单层MoS2的迁移率工程与金属-绝缘体相变
介观与纳米尺度物理
2013-06-25 v1
摘要
二维（2D）材料是一类具有有趣物理性质的新型材料，应用范围涵盖从纳米电子学到传感和光子学。除了研究最多的二维材料石墨烯之外，其他层状材料（如半导体二硫族化合物MoS2或WSe2）的单层作为场效应晶体管（FETs）的有前途的绝缘体和沟道材料，其重要性也日益凸显。由于量子力学限域效应，单层MoS2中存在直接带隙，使得室温下场效应晶体管的开关比超过10^8。这些器件中高k介电材料的存在提高了其迁移率，但其机制尚不十分清楚。在此，我们报道了不同介电构型下MoS2 FETs的电学输运测量。迁移率对温度的依赖性清楚地表明，在具有顶栅介电层的双栅器件中，电荷杂质散射受到强烈抑制，同时声子散射表现出弱于预期的温度依赖性。在双栅器件中实现的高掺杂水平也使得在单层MoS2中观察到金属-绝缘体相变。我们的工作为进一步提升二维半导体性能开辟了道路，并引入MoS2作为研究介观系统中关联效应的有趣体系。
引用
@article{arxiv.1301.4947,
title = {Mobility engineering and metal-insulator transition in monolayer MoS2},
author = {Branimir Radisavljevic and Andras Kis},
journal= {arXiv preprint arXiv:1301.4947},
year = {2013}
}
备注
Submitted January 11, 2013