溶液处理的二维半导体,可用于制造大规模、低成本电子器件。然而,基于溶液处理材料的器件电子性能,通常低于高温化学气相沉积生长材料的器件。
今日,清华大学Jing He,林朝阳Zhaoyang Lin等,在Nature Electronics上发文,利用单层纳米片(单层纯度大于98%)的胶体溶液,制备了硒化铟(InSe)半导体薄膜。这种InSe薄膜组装在4英寸晶圆上,在单层构件之间具有共形和紧密的范德华接触。
利用溶液处理的薄膜,制造了InSe晶体管,表现出了90–120cm2V−1s−1电子迁移率、高达10^7电流开/关比和较小的电流迟滞current hysteresis。还展示了氧化物封装的InSe晶体管,可在空气中,稳定保持3个月。
Solution-processed wafer-scale indium selenide semiconductor thin films with high mobilities.
图1: 在硒化铟InSe晶体的电化学分子插层和剥离过程中,水分的影响。
图2: 单层墨可溶液处理的晶圆级InSe薄膜。
图3: InSe薄膜的电学特性。
图4:配位交换ligand exchange过程调节电性能。
图5:InSe晶体管的器件稳定性。
He, J., Ge, J., Xue, J. et al. Solution-processed wafer-scale indium selenide semiconductor thin films with high mobilities. Nat Electron (2025).
https://doi.org/10.1038/s41928-025-01338-w
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