Gate-controlled reversible rectifying behaviour in tunnel contacted atomically-thin MoS(2) transistor.
Gate-controlled reversible rectifying behaviour in tunnel contacted atomically-thin MoS(2) transistor.
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隧道接触原子薄MoS2晶体管中的栅控可逆整流行为
DOI：
10.1038/s41467-017-01128-9
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发表时间：
2017-10-17
影响因子：
16.6
通讯作者：
Zhang ZD
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Li XX;Fan ZQ;Liu PZ;Chen ML;Liu X;Jia CK;Sun DM;Jiang XW;Han Z;Bouchiat V;Guo JJ;Chen JH;Zhang ZD
集成到货车德瓦尔斯异质结构中的原子薄二维半导体材料已经实现了为下一代纳米电子学带来巨大希望的架构。然而，挑战仍然存在，以使其应用程序作为顺应性材料集成在逻辑器件。在这里，我们设计了一种反转堆叠技术，在二硫化钼沟道和源漏极之间插入无掺杂的氮化硼隧道层。因此，电子的垂直隧穿使得可以抑制肖特基势垒和费米能级钉扎，从而导致跨带隙边缘的沟道化学势的均匀栅极控制。所观察到的双极pn到np二极管的特性，它可以被可逆地栅极调谐，为未来的逻辑应用和基于原子薄半导体沟道的高性能开关铺平了道路。
Atomically thin two-dimensional semiconducting materials integrated into van der Waals heterostructures have enabled architectures that hold great promise for next generation nanoelectronics. However, challenges still remain to enable their applications as compliant materials for integration in logic devices. Here, we devise a reverted stacking technique to intercalate a wrinkle-free boron nitride tunnel layer between MoS2 channel and source drain electrodes. Vertical tunnelling of electrons therefore makes it possible to suppress the Schottky barriers and Fermi level pinning, leading to homogeneous gate-control of the channel chemical potential across the bandgap edges. The observed features of ambipolar pn to np diode, which can be reversibly gate tuned, paves the way for future logic applications and high performance switches based on atomically thin semiconducting channel.
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