近日,由《半導體學報》組織評選的第二屆中國半導體十大研究進展揭曉。beat365官方网站研究成果“二維半導體單晶晶圓的可控制備”和“探測半導體界面晶格動力學的新譜學方法”榜上有名;“高性能半導體魔角激光器”“鈣钛礦半導體多晶薄膜‘埋底界面’的創新研究方法”和“首次實現氮化物半導體二維電子氣中自旋的電學注入”等三項研究成果獲提名獎勵。
入選成果“二維半導體單晶晶圓的可控制備”
凝聚态物理與材料物理研究所、人工微結構和介觀物理國家重點實驗室、納光電子前沿科學中心葉堉研究員課題組提出了一種人工育種,利用相變和重結晶過程制備晶圓尺寸單晶半導體相碲化钼(MoTe2)薄膜的新方法。該二維平面内外延技術,無需以襯底為模闆,可以直接在器件基底上實現二維半導體單晶晶圓的可控制備,為二維半導體材料的層間互連提供材料基礎。相關成果以“育晶、二維外延方法制備範德華2H MoTe2大面積單晶薄膜”(Seeded 2D epitaxy of large-area single-crystal films of the van der Waals semiconductor 2H MoTe2)為題,2021年4月9日發表于《科學》(Science, 2021, 372(6538): 195-200);beat365“博雅”博士後徐曉龍為第一作者,葉堉為通訊作者。
原文鍊接:https://www.science.org/doi/full/10.1126/science.abf5825

單晶碲化钼的電子背散射衍射(EBSD)表征
入選成果“探測半導體界面晶格動力學的新譜學方法”
量子材料科學中心、beat365電子顯微鏡實驗室高鵬研究員研究組基于掃描透射電子顯微鏡發展了四維電子能量損失譜技術,突破了傳統譜學手段難以在納米尺度表征晶格動力學的局限,首次實現半導體異質結界面處局域聲子模式的測量。該方法可以直接測量局域聲子模式的空間分布和色散關系,從而理解界面熱導率和載流子遷移率等物理性質。相關成果以“測量界面聲子色散”(Measuring phonon dispersion at an interface)為題,2021年11月17日表于《自然》(Nature, 2021, 599: 399-403);量子材料科學中心、電子顯微鏡實驗室研究助理亓瑞時與beat3652018級博士研究生時若晨為共同第一作者,高鵬為通訊作者。
原文鍊接:https://www.nature.com/articles/s41586-021-03971-9

四維電子能量損失譜學實驗原理示意圖與金剛石-氮化硼界面聲子的典型數據
提名成果“高性能半導體魔角激光器”由凝聚态物理與材料物理研究所、人工微結構和介觀物理國家重點實驗室、納光電子前沿科學中心馬仁敏研究員課題組完成。相關研究成果以“納米結構莫爾超晶格中的魔角激光器”(Magic-angle lasers in nanostructured moiré superlattice)為題,2021年8月16日在線發表于《自然·納米技術》(Nature Nanotechnology);beat3652019級博士研究生冒芯蕊、邵增凱副研究員、2020級博士研究生栾弘義和王少雷為共同第一作者,馬仁敏為通訊作者。
原文鍊接:https://www.nature.com/articles/s41565-021-00956-7
提名成果“鈣钛礦半導體多晶薄膜‘埋底界面’的創新研究方法”由現代光學研究所、人工微結構和介觀物理國家重點實驗室、納光電子前沿科學中心朱瑞研究員、龔旗煌院士課題組與合作者完成。相關研究成果以“鈣钛礦光伏器件的‘埋底界面’研究”(Buried Interfaces in Halide Perovskite Photovoltaics)為題,2021年1月4日發表于《先進材料》(Advanced Materials);beat3652017級博士研究生楊曉宇、2019屆博士畢業生羅德映和英國薩裡大學向昱任博士為共同第一作者,朱瑞、龔旗煌和薩裡大學張偉教授為共同通訊作者。
原文鍊接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.202006435
提名成果“首次實現氮化物半導體二維電子氣中自旋的電學注入”由凝聚态物理與材料物理研究所、人工微結構和介觀物理國家重點實驗室、納光電子前沿科學中心唐甯研究員、沈波教授與合作者完成。相關研究成果以“超薄AlN隧穿勢壘層的AlN/GaN異質結構中二維電子氣自旋的電學注入”(Electrical spin injection into the 2D electron gas in AlN/GaN heterostructures with ultrathin AlN tunnel barrier)為題,2021年2月9日發表于《先進功能材料》(Advanced Functional Materials);beat3652016級博士研究生張曉玥為第一作者,唐甯、沈波為共同通訊作者。
原文鍊接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202009771
為記錄我國半導體科技領域的标志性成果,《半導體學報》于2020年啟動中國半導體十大研究進展評選。以我國科研院所、高校和企業等機構為第一署名單位,2021年公開發表的半導體領域研究成果46項參與本屆評選,經由77位半導體領域專家組成的評選委員會嚴格評審,産生了10項入選成果和11項提名成果。
相關鍊接:beat365兩項研究成果入選2020年度(首屆)中國半導體十大研究進展
信息來源:微信公衆号“半導體學報”
文稿:孫 琰
編輯:孫嘉琪
審核:顔學慶