CCS Chemistry | 铁电薄膜：实现各向异性二维材料ReS2电学性质显著调控

中国化学会

在CCS Chemistry2019年第3期中，华中科技大学翟天佑教授课题组提出了一种非破坏性的选区极化策略，实现了各向异性二维材料ReS₂电学性质的显著调控。

近年来，二维材料的平面各向异性研究受到了全世界的广泛关注。相比于平面各向同性的普通材料，平面各向异性材料的材料特性会随着平面测试角度的变化而发生显著的改变，因而赋予材料额外的调控自由度，在电子信息等领域具有广泛的应用前景。

二维材料的平面各向异性来源于其本征结构存在平面取向性差异，因此从不同角度进行测试会导致差异显著的角度依赖测试结果，这也是目前二维材料各向异性研究的基础。然而，当前二维材料平面各向异性的研究往往基于材料本征结构或者其合金掺杂结构，存在各向异性程度小、结构不可逆破坏、可控性/可重复性差等问题。

在CCS Chemistry2019年第3期中，华中科技大学翟天佑教授课题组提出了一种非破坏性的选区极化策略，实现了各向异性二维材料ReS₂电学性质的显著调控。通过在ReS₂纳米片上集成一层铁电薄膜（PVDF-TrFE），并借助压电力显微镜对薄膜进行选区极化，诱导沟道载流子浓度产生可控局域性变化，实现了ReS₂材料不同取向（b轴和垂直b轴）电导率的有效调控，电导率各向异性比可由最初的1.4显著提高到12，打破了各向异性材料本征结构各向异性差异小的局限性。另外，这种选区的调控方式和非易失性的电学特性表现出更丰富的调控维度。这一策略与半导体行业的传统工艺相兼容，为未来各向异性响应技术的发展提供了参考。