埃克塞特大学 石墨烯就是这样一种二维材料，它由一个只有一个原子厚的蜂窝状碳原子结构组成
学分:埃克塞特大学 埃克塞特大学的研究人员开发了一种创新技术，可以帮助创造下一代日常灵活电子产品
一组工程专家开创了一种新的方法来简化范德瓦尔斯异质结构的生产，这种异质结构由高介电常数的原子薄二维晶体材料组装而成
石墨烯就是这样一种二维材料，它由一个只有一个原子厚的蜂窝状碳原子结构组成
虽然范德瓦尔斯异质结构的优点已有详细的记载，但它们的发展受到复杂生产方法的限制
现在，研究小组开发了一种新技术，通过嵌入高介电常数氧化物电介质，使这些结构能够实现适当的电压缩放、改进的性能和新的附加功能的潜力
这项研究可能为新一代柔性基础电子元件铺平道路
这项研究发表在《科学进步》杂志上
医生
该论文的合著者之一、埃克塞特大学的弗雷迪·威瑟斯(Freddie Withers)说:“我们的方法是在不损坏邻近的二维单层材料的情况下，将可激光写入的高介电常数电介质嵌入各种范德瓦尔斯(van der Waals)人工结构器件，为未来实用的柔性范德瓦尔斯(van der Waals)器件打开了大门，这些器件包括场效应晶体管、存储器、光电探测器和工作在1-2伏范围内的发光二极管。” 将微电子器件开发成越来越小尺寸的追求支撑着全球半导体行业的进步——包括科技和通信巨头三星和东芝在内的一系列公司——一直受到量子力学效应的阻碍
这意味着，随着传统绝缘体厚度的减小，电子可以很容易地通过薄膜逸出
为了继续缩小设备的尺寸，研究人员正在考虑用高介电常数(高k)氧化物代替传统的绝缘体
然而，常用的高k氧化物沉积方法与二维材料不直接兼容
最新的研究概述了一种嵌入多功能、纳米级高钾氧化物的新方法，这种氧化物只存在于范德瓦尔斯器件中，不会降低相邻二维材料的性能
这种新技术允许创造一系列基本的纳米电子和光电器件，包括双栅石墨烯晶体管，以及垂直发光和探测隧道晶体管
医生
威瑟斯补充道:“事实上，我们从一个分层的二维半导体开始，利用激光照射将它化学转化为氧化物，这使得高质量的界面能够提高器件性能
“对我来说特别有意思的是，我们发现母体HfS2的氧化过程是在激光照射下发生的，即使它夹在两个相邻的二维材料之间
这表明水需要在界面之间流动才能发生反应
" 用于范德瓦尔斯纳米电子学的激光可写高介电常数介质发表在《科学进展》杂志上
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