學(xué)術(shù)報(bào)告
報(bào)告題目：范德華集成技術(shù)調(diào)控二維半導(dǎo)體器件界面
報(bào)告人：湖南大學(xué)廖蕾教授
報(bào)告時(shí)間：2025年1月6日上午10：40
報(bào)告地點(diǎn)：知行樓B509
報(bào)告摘要：基于二維半導(dǎo)體材料的低功耗新型器件被認(rèn)為有望延續(xù)摩爾定律存在空間,，得到更小尺寸,、更高密度的集成電路,。然而由于原子級體厚度，傳統(tǒng)的器件工藝難以應(yīng)用于脆弱的二維晶格,，限制了二維半導(dǎo)體器件的性能與其應(yīng)有的新奇特性,。范德華異質(zhì)集成作為一種低能量的集成手段，可以保留納米尺度下二維半導(dǎo)體的本征性能,。報(bào)告人和段鑲鋒教授首次提出范德華異質(zhì)集成的方法,，實(shí)現(xiàn)了低缺陷態(tài)密度的完美柵極接觸界面，獲得了大規(guī)模高速射頻晶體管,。發(fā)展了超薄緩沖層法,，避免了柵極介質(zhì)與二維溝道之間的直接鍵合，獲得了亞閾值擺幅接近理論極限的高遷移率二維晶體管,。此外,，范德華間隙在調(diào)節(jié)材料特性、定制器件性能,、探索納米限域等領(lǐng)域扮演了重要角色,。通過分子預(yù)吸附和范德華組裝，實(shí)現(xiàn)了埃尺度范德華間隙的創(chuàng)造和精準(zhǔn)控制,。范德華間隙工程能夠應(yīng)用于所有的2D/2D同質(zhì)結(jié),、2D/2D異質(zhì)結(jié)、2D/3D和3D/3D異質(zhì)結(jié),，能夠?qū)崿F(xiàn)復(fù)雜的人工間隙超晶格和可調(diào)節(jié)的間隙組分,。系列工作證明范德華間隙工程能為開發(fā)新原理器件提供獨(dú)特途徑,，通過構(gòu)建水間隙，MoS2/間隙/MoS2同質(zhì)結(jié)能夠表現(xiàn)出無滯回,、理想因子為1的二極管特性,，以及超敏感的壓力傳感特性；另外,，通過構(gòu)建氧間隙,，有效抑制了柵極介質(zhì)缺陷與半導(dǎo)體能級之間的耦合作用，實(shí)現(xiàn)了回滯電壓低于10 mV,，平均亞閾值擺幅晶體管低至60mV/dec的頂柵二維晶體管,。
報(bào)告人簡介：廖蕾，湖南大學(xué)教授,、博導(dǎo),，國家杰出青年基金獲得者。2004年和2006年于武漢大學(xué)取得學(xué)士和博士學(xué)位,，其間在中國科學(xué)院物理研究所聯(lián)合培養(yǎng),。2009年至2011年，在加州大學(xué)洛杉磯分校進(jìn)行博士后工作,，2011年7月份至2016年12月在武漢大學(xué)物理學(xué)院工作,，2017年1月加入湖南大學(xué)，任職教授,。在Nature,、Nature Electron.、Nature Nano.,、 Nature Commun.等學(xué)術(shù)期刊發(fā)表SCI論文200余篇,，H因子82。授權(quán)中國發(fā)明專利7項(xiàng),。獲得IUMRS國際材料聯(lián)合會前沿材料青年獎,、湖南省青年科技獎、湖南省自然科學(xué)一等獎,、教育部自然科學(xué)一等獎和湖北省自然科學(xué)一等獎兩次,。入選國家自然科學(xué)基金委杰出青年基金、萬人計(jì)劃“青年拔尖人才”,、英國工程技術(shù)學(xué)會會士（IET Fellow）,、科睿唯安全球高被引學(xué)者和愛思唯爾中國高被引學(xué)者等。IEEE TED,、Frontiers of Physics,、Journal of Semiconductor和Solid State Elecctronics等雜志編輯或編委。承擔(dān)國家自然科學(xué)基金委重點(diǎn)/區(qū)域聯(lián)合重點(diǎn),、國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目等十多項(xiàng)重大重點(diǎn)項(xiàng)目,。
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物理與電子科學(xué)學(xué)院
2025年1月3日