Transferred van der Waals metal electrodes for sub-1-nm MoS2 vertical transistors

材料科学 二硫化钼 范德瓦尔斯力 量子隧道 晶体管 二硫化钨 光电子学 二硒化钨 半导体 异质结 石墨烯 电极 场效应晶体管 纳米技术 化学 电气工程 过渡金属 复合材料 分子 工程类 催化作用 生物化学 有机化学 物理化学 电压 冶金
作者
Liting Liu,Lingan Kong,Qianyuan Li,Chenglin He,Liwang Ren,Quanyang Tao,Yang Xiang-Dong,Jun Lin,Bei Zhao,Zhiwei Li,Yang Chen,Wanying Li,Wenjing Song,Zheyi Lu,Guoli Li,Siyu Li,Xidong Duan,Anlian Pan,Lei Liao,Yuan Liu
出处
期刊:Nature electronics [Nature Portfolio]
卷期号:4 (5): 342-347 被引量:267
标识
DOI:10.1038/s41928-021-00566-0
摘要

Vertical transistors—in which the channel length is determined by the thickness of the semiconductor—are of interest in the development of next-generation electronic devices. However, short-channel vertical devices are difficult to fabricate, because the high-energy metallization process typically results in damage to the contact region. Here we show that molybdenum disulfide (MoS2) vertical transistors with channel lengths down to one atomic layer can be created using a low-energy van der Waals metal integration technique. The approach uses prefabricated metal electrodes that are mechanically laminated and transferred on top of MoS2/graphene vertical heterostructures, leading to vertical field-effect transistors with on–off ratios of 26 and 103 for channel lengths of 0.65 nm and 3.60 nm, respectively. Using scanning tunnelling microscopy and low-temperature electrical measurements, we show that the improved electrical performance is the result of a high-quality metal–semiconductor interface, with minimized direct tunnelling current and Fermi-level pinning effect. The approach can also be extended to other layered materials (tungsten diselenide and tungsten disulfide), resulting in sub-3-nm p-type and n-type vertical transistors. Molybdenum disulfide vertical transistors with channel lengths down to one atomic layer can be made with metal electrodes using a mechanical van der Waals transfer process that leads to a high-quality metal–semiconductor interface.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
hull完成签到,获得积分10
1秒前
Lucas应助哇噻采纳,获得10
1秒前
鱼鱼鱼ing完成签到 ,获得积分10
1秒前
鲨鱼的角应助咕噜咕噜采纳,获得10
1秒前
1秒前
2秒前
单身的曼文完成签到,获得积分20
2秒前
5秒前
6秒前
8秒前
orixero应助Echo采纳,获得10
8秒前
lz1023完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
9秒前
lkkk发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
Sally发布了新的文献求助10
11秒前
科研通AI2S应助石榴汁的书采纳,获得10
11秒前
李青荷完成签到,获得积分10
12秒前
雨齐完成签到,获得积分10
13秒前
WYMD完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
13秒前
14秒前
fuyun发布了新的文献求助10
15秒前
QiLe完成签到 ,获得积分10
15秒前
张龙珑完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
Nickky完成签到 ,获得积分10
16秒前
CX330发布了新的文献求助10
16秒前
18秒前
20秒前
21秒前
22秒前
22秒前
23秒前
博雅雅雅雅雅完成签到,获得积分10
23秒前
24秒前
梨炒栗子完成签到,获得积分10
24秒前
24秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Environmental Leverage in Times of Climate Crisis: Product Standards, Carbon Border Measures and Preferential Trade Agreements 1000
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Social Skills Improvement System-Rating Scales--Chinese Version 500
Dynamische Polarisation von H-1 und B-11 in (CH-3)-3NBH-3 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7242842
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8867263
关于积分的说明 18705182
捐赠科研通 6916600
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3196406
关于科研通互助平台的介绍 2369797
邀请新用户注册赠送积分活动 2171022