Erudito chino para lograr la preparación controlable área grande de dos capas de cristal atómico bidimensional de dos capas

Establecer piconet, según el informe de la Universidad de Hunan, en los últimos años, debido a sus novedosos bidimensional estructuras semiconductoras en capas y las propiedades físicas, se ha mostrado un gran potencial para ser aplicado al sistema integrado electrónicos y optoelectrónicos de próxima generación. En comparación con los dos simples material de dimensiones, heterounión que tiene un material en capas de dos dimensiones debido a las interfaces abruptos espesor de capa atómica, y puede ser regulado, sin embargo, los estudios con estructura de matriz convencional, más adecuado para lograr la integración en la multi-chip de atraído una amplia atención. alojarse método de pelado en su mayoría mecánica y luego obtenido una heterounión pila vertical, y este método porque forma obtenida dimensión heterounión incontrolada, limitar en gran medida su desarrollo de aplicaciones futuro. en comparación, por directa el método de cultivo de una heterounión obtenido tiene una forma controlada y tamaño, y otras ventajas interfaz más limpia, más aplicaciones potenciales. Sin embargo, el crecimiento bidimensional directa de alta calidad a gran tamaño de heterounión vertical de átomos en capas, en particular un hetero pn Los resultados siguen siendo un gran problema para la comunidad científica.

Recientemente, los micro-dispositivos e información nano profesor Pan Systems Research Center, Universidad de Hunan práctica llevaron materiales y dispositivos controlados por el equipo de estudio cruzado utiliza una técnica de deposición de vapor químico, la primera vez WSe2 / SnS2 bicapa macroscópica milímetros de tamaño pn heterounión verticales nanofotónicos producción controlada, y ha logrado en dispositivos optoelectrónicos integrados de alto rendimiento. el resultado es un nuevo avance importante en la investigación de cristal fotovoltaico atómica de dos dimensiones, y a 'der Waals crecimiento y optoelectrónica de gran escala epitaxial Van WSe2 / SnS2vertical bicapa p-n uniones por el título en la revista internacional superior 'Naturaleza • comunicación' (comunicaciones Naturaleza, SI = 12.124) fue publicado, el primer autor del estudio orientación y la formación de estudiantes de doctorado y Yangtie yuan Feng Zheng Bute profesor Pan.

En este trabajo, los investigadores utilizando el método de deposición de vapor químico térmico de dos etapas avanzado, basado en una profunda comprensión del proceso de crecimiento, para lograr una gran área de fino única - el crecimiento controlable solo, era con mucho la más grande WSe2 dimensión transversal / SnS2 producción vertical de cristal pn heterounión doble heterounión alcanzó milímetros. los investigadores también sobre un área grande de dos dimensiones heterounión pn, diseñado y construido tres tipos diferentes de dispositivos , mediante la caracterización de encontrado, paralelo-serie dispositivo de modo de heterounión mostró corriente muy baja fuga (~ 10-14A), y una alta proporción de conmutadores de transistor (107), mientras que exhiben excelentes características de fotorrespuesta, una serie de se han reportado los indicadores de rendimiento superior. tiempo de respuesta de láser 520 nm es de aproximadamente 500 microsegundos, tiene que informar sobre toda heterounión pn verticales crecido directamente, incluso mejor que la mayoría de heterounión formación de metástasis peeling mecánico. Además por bidimensionalmente en la misma gran tamaño para lograr los tres el rendimiento del dispositivo de heterounión diferente puede ser seleccionado de acuerdo con el uso específico del dispositivo correspondiente en las necesidades futuras de uso, para conseguir un sentido de integración en. la proyección tecnología El próximo paso será la construcción de nuevos materiales de dos dimensiones dispositivos y sistemas optoelectrónicos integrados para sentar las bases.

Este trabajo fue apoyado por la Fundación Nacional de Joven Sobresaliente, la Fundación Nacional de Ciencias Naturales de China y Ciencia Hunan y Tecnología tiene previsto concentrarse en temas como el apoyo del proyecto, y con Hu Wei del Instituto de Shanghai de equipo de Física técnica, equipo de apoyo y la Universidad de Nanjing, el equipo de Miao Feng SUN Litao de la Universidad del Sudeste.