二维半导体,如过渡金属二硫化物,在高度可调量子器件的发展方面具有巨大潜力。近日,哥伦比亚大学Cory R. Dean提出了一种新的二维半导体器件架构,该架构利用电荷转移层在接触区域实现大空穴掺杂,并实现了高纯度单层WSe2的磁输运特性测量。
本文要点:
1) 作者测量了80000 cm2 V–1 s–1的高空穴迁移率,以及低至1.6×1011 cm−2的载流子密度,这比以前实现的低一个数量级。作者在低密度下实现与高迁移率器件的透明接触,从而能够对量子相进行输运测量。
2) 此外,作者在维格纳晶体形成的密度和温度范围内观察到低温金属-绝缘体转变,以及在大磁场下观察到分数量子霍尔效应。电荷转移接触方案能够发现和操纵二维半导体及其异质结构中的量子现象。
Jordan Pack et.al Charge-transfer contacts for the measurement of correlated states in high-mobility WSe2 Nature Nanotechnology 2024
DOI: 10.1038/s41565-024-01702-5
https://doi.org/10.1038/s41565-024-01702-5