二维半导体研究突破 - 湖南大学段曦东教授团队在Science发表论文，提出栅极驱动能带调制超掺杂技术，用于高性能p型二维半导体晶体管制备，创下同类器件新纪录 [2][3] - 该技术通过外部栅极偏压调节范德华界面的能带偏移和电荷转移，实现超高二维空穴密度达每平方厘米1.49×10^14个，是传统电介质极限的五倍 [7] - 研究团队早在2017年就作为共同通讯作者在Science发表论文，实现2D异质节、多异质节及超晶格的可控外延生长，这是湖南大学首次作为第一单位发表Science论文 [4] 技术性能指标 - 采用该高效空穴掺杂技术制备的p型二维晶体管具有极低接触电阻，仅约0.041千欧·微米(kΩ·μm) [8] - 器件导通态电流密度高达约2.30毫安/微米(mA/μm)，创下同类器件新纪录 [8] - 在III型范德华异质结构中，层间电荷转移掺杂可通过外部栅极大幅调节，实现超掺杂效应，载流子密度远超典型电介质击穿所施加的最大可能静电掺杂极限 [7] 基础研究突破 - 能带对齐效应使得在二硒化钨双层结构中实现高浓度空穴掺杂，通过将电子转移到相邻单层硫化亚锡中实现 [6] - 离子注入在少层过渡金属二硫属化合物中难以实现掺杂，而该研究通过栅极调控解决了这一难题 [6][7]