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《Applied Physics Letters》：層間翻轉(zhuǎn)調(diào)控二維Janus材料異質(zhì)結(jié)肖特基勢壘高度并提升其二極管性能
近日，我院微納電子材料與新型信息器件課題組在二維Janus材料微納器件研究方面取得進展，相關(guān)成果以《Adjusting Schottky barrier height and enhancing diode performances in 1T-MoT2/WSeTe(MoSeTe) heterojunctions by interlayer flipping》為題發(fā)表于國際著名應(yīng)用物理期刊《Applied Physics Letters》。我院電子科學(xué)與技術(shù)在讀博士劉乾為第一作者，我院范志強教授、謝海情教授以及湖南大學(xué)陳克求教授為共同通訊作者，長沙理工大學(xué)為第一單位。
圖1. 1T-MoTe2/WSeTe和1T-MoTe2/MoSeTe異質(zhì)結(jié)沿(a)扶手椅邊緣方向或(b)鋸齒邊緣方向傳輸?shù)男ぬ鼗O管示意圖。
二維Janus材料因其獨特的物理結(jié)構(gòu)和優(yōu)異的電子、光學(xué)性能而受到廣泛關(guān)注。本工作研究了二維Janus WSeTe或MoSeTe與二維 1T-MoTe2垂直接觸范德華異質(zhì)結(jié)的肖特基勢壘，設(shè)計并探索基于該異質(zhì)結(jié)二極管的工作性能。研究結(jié)果顯示，當(dāng)WSeTe或MoSeTe的Te原子層與1T-MoTe2接觸時，接觸界面層間原子電負性梯度較小，表現(xiàn)出明顯的費米能級釘扎效應(yīng)，從而產(chǎn)生較大的肖特基勢壘高度。通過層間翻轉(zhuǎn)，當(dāng)WSeTe或MoSeTe的Se原子層與1T-MoTe2接觸，接觸界面層間原子電負性梯度較大，費米能級釘扎效應(yīng)被顯著抑制，導(dǎo)致肖特基勢壘高度明顯降低。基于該接觸結(jié)構(gòu)的肖特基二極管呈現(xiàn)出更高的整流比和更大的光電流。
該項工作得到了國家自然科學(xué)基金項目的資助。
文章鏈接：https://doi.org/10.1063/5.0275793
（ 圖文/伍丹 一審/范志強 二審/劉斯 三審/張國強）