Ohmsk Kontakt Fabrication Ved hjælp af en Fokuseret-ion Beam Teknik og elektrisk karakterisering for Layer Semiconductor nanostrukturer

Layer halvledere med let forarbejdede todimensionale (2D) strukturer udviser indirekte-til-direkte bandgap overgange og overlegen transistor ydeevne, som tyder en ny retning for udviklingen af ​​næste generation af ultratynde og fleksible fotoniske og elektroniske apparater. Forbedret luminescenskvantumudbytte effektivitet er blevet bredt observeret i disse atomisk tynde 2D krystaller. Men dimension virkninger ud kvante indeslutning tykkelser eller endda på mikrometer skala forventes ikke, og er sjældent blevet observeret. I denne undersøgelse, molybdæn diselenide _(MoSe2) lag krystaller med en tykkelse række 6-2,700 nm blev fremstillet som to- eller fire-terminale enheder. Ohmsk kontakt-dannelse blev med succes opnået ved den fokuserede-ionstråle (FIB) deposition metode under anvendelse af platin (Pt) som en kontakt metal. Layer krystaller med forskellige tykkelser blev fremstillet ved simpel mekanisk delaminering ved hjælp af terninger tape. Aktuel spænding kurve measurements blev udført for at bestemme ledningsevne værdien af ​​laget nanokrystaller. Desuden høj opløsning transmissionselektronmikroskopi, Selected-Area elektron diffraktion, og energi-dispersiv røntgenspektroskopi blev anvendt til at karakterisere grænsefladen af metal-halvleder kontakt af FIB-fabrikerede _MoSe2 enheder. Efter anvendelse af metoder, blev væsentlig tykkelse afhængig elektrisk ledningsevne i en bred vifte tykkelse for _MoSe2-laget halvleder observeret. Ledningsevnen er steget med over to størrelsesordener fra 4,6 til 1.500 Ω ^{- 1 cm} - ^1, med et fald i tykkelse fra 2.700 til 6 nm. Hertil kommer, at temperaturafhængige ledningsevne viste, at de tynde _MoSe2 multilag udviste betydeligt svagt halvledende adfærd med aktiveringsenergier af 3,5-8,5 MeV, som er betydelig mindre end dem (36-38 MeV) af bulk. ProbaDer foreslås ble overfladeaktive dominerende transportegenskaber og tilstedeværelsen af et højt overfladeareal elektron koncentration i _MoSe2. Kan opnås lignende resultater for andre lag halvledermaterialer såsom _MoS2 og WS _2.