中國(guó)粉體網(wǎng)訊 在科學(xué)和工程領(lǐng)域,二維材料被廣泛用于研究應(yīng)用。自從2004年石墨烯被發(fā)現(xiàn), 迎來了二維材料的新時(shí)代。石墨烯因其出色的載流子傳輸特性而備受關(guān)注,然而在邏輯應(yīng)用中,由于石墨烯的零帶隙受到嚴(yán)重限制。
因此,科學(xué)研究人員不得不尋求其他二維材料來代替石墨烯。隨著人們對(duì)二維過渡金屬二硫化物(transition metal dichalcogenides, TMDs)的深入研究,由于其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和特性,基于TMDs的高性能器件正在興起。作為VII-TMD族的代表,二硫化錸(ReS2)具有扭曲的八面體(1T)晶體結(jié)構(gòu),與更廣為人知的TMD成員(例如二硫化鉬和二硒化鎢)相比,其不同尋常的電學(xué)和光學(xué)性質(zhì)使二硫化錸成為二維材料領(lǐng)域上一顆璀璨的新星。它具有不依賴層數(shù)的電學(xué)和各向異性的光學(xué)特性,在場(chǎng)效應(yīng)晶體管(field effect transistors, FETs)和光電探測(cè)器的應(yīng)用上前景十分廣闊。
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復(fù)旦大學(xué)微電子學(xué)院研究生熊妍在周鵬教授指導(dǎo)下撰寫了綜述文章“Electronic and Optoelectronic Applications Based on ReS2”,全面總結(jié)了二硫化錸的基本性質(zhì)、電學(xué)和光電應(yīng)用。該文章首先介紹了二硫化錸的晶體結(jié)構(gòu)和不同尋常的特性,包括不同頻率下的晶格振動(dòng)特性,不依賴于層數(shù)的電學(xué)和各向異性的光學(xué)性質(zhì)。然后討論了二硫化錸的制備方法,重點(diǎn)介紹了機(jī)械剝離法和化學(xué)氣相沉積法。
此外,該文章主要關(guān)注了基于二硫化錸的場(chǎng)效應(yīng)晶體管和光電探測(cè)器的應(yīng)用。憑借獨(dú)特出眾的特性,二硫化錸預(yù)期是除石墨烯以外的應(yīng)用于未來電子器件的合適二維材料,目前在場(chǎng)效應(yīng)晶體管和光電探測(cè)器的研究中都取得了可喜的進(jìn)展。與單一二硫化錸相比,兩種二維材料的堆疊形成異質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu)值得進(jìn)行更深入的探索,能夠顯著提升器件的性能。最后,對(duì)二硫化錸進(jìn)行了總結(jié)和展望。
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