南大研究突破“二维半导体单晶制备和异质集成”关键技术

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近期，南京大学电子科学与工程学院王欣然教授课题组研究突破二维半导体单晶制备和异质集成关键技术。南京大学消息显示，合作团队提出了一种方案，通过改变蓝宝石表面原子台阶的方向，人工构筑了原子尺度的“梯田”。利用“原子梯田”的定向诱导成核机制，实现了 TMDC 的定向生长。基于此原理，团队在国际上首次实现了 2 英寸 MoS2 单晶薄膜的外延生长。得益于材料质量的提升，基于 MoS2 单晶制备的场效应晶体管迁移率高达 102.6 cm2/Vs，电流密度达到 450 μA/μm，是国际上报道的最高综合性能之一。同时，该技术具有良好的普适性，适用于 MoSe2 等其他材料的单晶制备，该工作为 TMDC 在集成电路领域的应用奠定了材料基础。而在第二个工作中，电子学院合作团队基于第三代半导体研究的多年积累，结合最新的二维半导体单晶方案，提出了基于 MoS2 薄膜晶体管驱动电路、单片集成的超高分辨 Micro-LED 显示技术方案。据介