利用 TeSeO 材料增强未来电子产品的半导体功能

Josiah02 · 发表于 2024-9-27 13:58:53

在大多数无机半导体中，电子是主要的电荷载体，这限制了互补器件和电路的发展。香港城市大学 (CityUHK) 研究人员最近的一项研究在提高无机半导体中带正电的载体（称为“空穴”）的迁移率方面取得了重大进展。
研究团队通过采用创新的无机混合策略实现了这一突破，将各种本征的 p 型无机材料结合成一种称为碲-硒-氧（TeSeO）的化合物。
TeSeO材料表现出了卓越的适应性和可靠性，是解决当前半导体挑战的有希望的解决方案。
领导这项研究的副校长（企业）兼材料科学与工程系教授 Johnny Ho 教授说：“这一突破为未来创造高性能、高性价比的设备和电路开辟了新的可能性。”
何教授进一步解释道：“我们成功开发出空气稳定、高迁移率的 TeSeO 薄膜晶体管和柔性光电探测器，其性能超越了传统的 p 型半导体，如金属氧化物、金属卤化物和有机材料。这些新器件表现出卓越的耐用性和性能，为该领域树立了新的标杆。”
该论文发表在《自然通讯》杂志上。
这项研究的一大挑战是难以连续调节传统p型半导体的带隙。然而，通过合理组合不同类型的无机材料，该团队能够设计TeSeO的能带结构，实现0.7至2.2 eV范围内的可调带隙。
研究团队利用无机混合策略设计了 TeSeO 的能带结构，以满足特定的技术要求。TeSeO 薄膜的可调带隙覆盖了广泛的波长范围，包括紫外线、可见光和短波红外区域。这为高迁移率 p 沟道晶体管、太阳能电池和宽带光电探测器等应用开辟了令人兴奋的可能性。
何教授说：“未来，我们计划进一步探索和优化这些应用，以充分发挥 TeSeO 材料的潜力。”

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