研究进展：Advanced Materials - 二维铁电场效应晶体管获重要进展

来源：今日新材料

新型先进电子信息器件开发是我国重大战略任务部署的基础研究。利用铁电材料作为栅介质制备的铁电场效应晶体管是有望突破传统CMOS器件热力学限制的新型信息器件之一，在低功耗芯片和非易失存储等方面有广泛应用前景。针对上述问题，中南大学粉末冶金国家重点实验室张斗教授课题组与物理与电子学院孙健教授课题组采用熔盐法合成了Na0.5Bi4.5Ti4O15（NBIT）铁电纳米薄片材料，能够很好地与二维范德华异质结构兼容，并具有与CIPS相当的铁电性以及高达650°C的居里温度。通过范德华堆叠技术，实现了一个基于NBIT薄片与二硫化钼沟道的全范德华异质结构双栅场效应晶体管。得益于NBIT材料高达94的介电常数，在该器件中观测到了二硫化钼中的绝缘体金属相变，以及近～200cm2/Vs的高电子迁移率。通过双栅耦合调控，还实现了对NBIT中陷阱电荷滞回与铁电滞回间的转换。这项发现进行优化后可以在未来实现同时具有短程和长程记忆的新型多功能存储器件。文献链接：Charge–Ferroelectric Transition in Ultrathin Na0.5Bi4.5Ti4O15Flakes Probed via a Dual-Gated Full van der Waals Transistor，Advanced Materials，2020http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202004813原文链接：https://www.toutiao.com/i6893297138256577027/?tt_from=weixin&utm_campaign=client_share&wxshare_count=1×tamp=1605002571&app=news_article&utm_source=weixin&utm_medium=toutiao_ios&use_new_style=1&req_id=2020111018025001013003615030064088&group_id=6893297138256577027