一项利用双相TMD晶体制作2D晶体管的新技术

2015-08-11 21:09:12 未知

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钼二碲化物（MoTe2）是这样的，如果有足够的纯，可作为一个晶体管的结晶化合物。其分子结构是由一个钼原子最多为每两个碲原子的原子三明治。它最早是在20世纪60年代，通过几个不同的制造方法制成的，但直到去年，它从来没有取得一个纯足够形式适用于电子产品。

去年，一个多学科研究的韩国队设计了一种制造方法为创建纯MoTe2的。他们不仅在使MoTe2以纯的形式获得成功，所以能够使这-的半导体各种两类称为2H-MoTe2（因为其六边形2H）和一个金属各种称为1T'-MoTe2（1T“，因为它具有八面体形状） - 这两者都是在室温下稳定。

在一个纯粹的形式制作MoTe2是非常困难的，它是被有些人看作过渡金属二硫属化物（TMD）家族的害群之马，并有意忽略。 TMDS是可以制成非常薄，只有几个原子层的分子，并有一个电属性称作带隙，这使得它们非常适用于使电器元件，尤其是晶体管。

TMD的结晶遵循一个MX2格式：有一个过渡金属，M代表（M可以是钨，钼等）和两个硫族化合物中，X2（硫，硒，或碲）。这些原子形成一个薄分子三明治与一种金属和两个硫属化物，并根据它们的制造方法，可以用几种不同形状的原子排列存在。

绝大多数当前的芯片是由硅制成，并且他们的工作非常出色。然而，随着设备变得越来越小，有越来越多的需求，以缩小逻辑芯片，使这些设备的工作的大小。作为芯片接近单层或几个原子的厚度，（通常称为二维），硅不再工作以及它在一个更大的三维尺度。作为规模接近二维（2D）中，硅的变化（更高的带隙比其三维形状）的带隙，并与上金属硅连接的接触点不再足够平滑以便有效地使用在电路。

这是使用新的，充满异国情调TMD材料的绝佳机会。肠易激综合征的研究小组能够利用两个版本MoTe2和做一个二维晶体的组成的半导体2H-MoTe2和金属1T'-MoTe2的。这种配置优于使用硅或其他2D半导体因为边界，其中半导体（2H）和金属（1T'）MoTe2满足有什么叫我欧姆同质结。这是形成在在一个单一的材料的两个不同的结构相之间的边界的连接。尽管1MoTe2状态的半导体和一个金属之中，该小组能够创造欧姆同质结它们之间，使得一个极其高效的连接。

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