以MoS₂為代表的二維半導(dǎo)體具有原子級(jí)厚度、無(wú)懸掛鍵表面、可調(diào)能帶結(jié)構(gòu)及高遷移率等優(yōu)勢(shì)，是后摩爾時(shí)代構(gòu)筑新型晶體管器件的理想溝道材料。然而，如何實(shí)現(xiàn)高效的電學(xué)接觸是實(shí)現(xiàn)二維晶體管實(shí)際應(yīng)用的巨大挑戰(zhàn)。基于常規(guī)蒸鍍法的傳統(tǒng)電極制備方法，通常會(huì)引入界面無(wú)序態(tài)，轉(zhuǎn)移電極技術(shù)難以避免界面污染，都會(huì)造成金屬電極與二維半導(dǎo)體溝道之間的接觸電阻增大，器件性能顯著降低?；诖?，本文利用低溫范德華外延生長(zhǎng)技術(shù)，在二維半導(dǎo)體材料上實(shí)現(xiàn)了二維金屬電極鎘的低溫可控制備，系統(tǒng)研究了二維金屬電極、電極與溝道材料之間界面的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)與電學(xué)性能，構(gòu)筑了高性能的二維晶體管，實(shí)現(xiàn)了二維金屬-半導(dǎo)體的高質(zhì)量接觸。以半導(dǎo)體性的二維MoS?作為溝道材料，以金屬性的二維Cd作為接觸電極材料，在SiO₂/Si襯底上構(gòu)筑了背柵場(chǎng)效應(yīng)晶體管。系統(tǒng)的電學(xué)輸運(yùn)性能研究表明，基于低溫條件下制備的二維Cd-MoS?晶體管展現(xiàn)了優(yōu)異的電學(xué)性能：接觸電阻低至70-100 Ω·μm，開(kāi)態(tài)電流密度高達(dá)942 μA/μm，開(kāi)關(guān)比超過(guò)10?，遷移率可達(dá)160 cm 2V?1 s?1。解決了二維半導(dǎo)體材料與傳統(tǒng)電極接觸電阻高的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了基于二維半導(dǎo)體的高性能晶體管構(gòu)筑。

該論文以“2D Cd metal contacts via low-temperature van der Waals epitaxy towards high-performance 2D transistors”為題發(fā)表于國(guó)際頂級(jí)期刊?Nature Communications?。溫州大學(xué)為第一通訊單位，我院22級(jí)碩士生岳敏為第一作者?；瘜W(xué)與材料工程學(xué)院趙梅博士、王佩劍副研究員、張禮杰教授、王舜教授為共同通訊作者，相關(guān)工作得到了國(guó)家自然科學(xué)基金的支持。

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