摘要:
自從2004年在實驗中用膠帶解理出單層石墨烯以來,二維原子晶體引起了科學界和産業界的廣泛 興趣。由于其特殊的維度和物理性質,二維原子晶體是研究低維體系基礎物理問題的理想平台, 也是構築新型電子器件等的核心材料,相關研究展現出巨大的發展潛力。随着相關研究的深入, 無論是基礎物理還是應用研究,對材料自身以及表界面的質量要求越來越高。在很多情況下,需要把二維原子晶體放置于絕緣襯底之上,一方面有助于研究材料中的本征性質,另一方面也是方 便構築電子器件的需要。本報告介紹我們課題組今年來在絕緣襯底上外延二維原子晶體的部分工 作,通過發展新的生長方法來實現高質量、大面積、層數可控的單晶或近單晶材料;以及在二維 二維原子晶體上外延另外一種二維二維原子晶體形成異質結構,即所謂的範德華異質結。以這些 材料為基礎,我們研究了石墨烯中摩爾超晶格調控下的電子輸運性質、界面調制下的垂直電導和 超滑現象、以及利用晶圓級二維半導體構築大規模高性能晶體管和電路。