狠狠色婷婷久久一区二区,岳毛多又紧做起爽,久久精品青草社区,精品一区二区三区在线视频,色综合99久久久无码国产精品

　　二(er)維材料在電子、能源和催化領域具有廣闊前(qian)景，尤其在高(gao)性能電子器件中(zhong)，高(gao)遷(qian)移率(lv)的二(er)維半導體有望成為下(xia)一代溝(gou)道(dao)材料。

　　然而，柵介(jie)質(zhi)與溝道(dao)材料間的缺陷和(he)雜質(zhi)限制了(le)器(qi)件(jian)性能(neng)，使(shi)得高質(zhi)量的溝道(dao)-柵介(jie)質(zhi)界(jie)面成為關鍵。六(liu)方氮化硼(白(bai)石墨烯)因(yin)其無懸掛(gua)鍵、平整表(biao)面和(he)優(you)異(yi)電(dian)絕緣性，是理想(xiang)的界(jie)面材料，能(neng)減少(shao)界(jie)面損傷與載流子散射。

　　為了實現高(gao)介電金(jin)屬柵極(HKMG)晶(jing)圓(yuan)級集成與(yu)高(gao)性能二維電子器件的應用，必須解決六方氮(dan)化(hua)硼(peng)(peng)在平整(zheng)(zheng)度、單(dan)晶(jing)性、大面(mian)積(ji)均勻(yun)制(zhi)備(bei)及(ji)其與(yu)半導體工(gong)藝(yi)兼(jian)容性等(deng)方面(mian)的問題。盡管目(mu)前通過(guo)CVD法在金(jin)屬襯(chen)底上已能制(zhi)備(bei)單(dan)晶(jing)氮(dan)化(hua)硼(peng)(peng)，但超平整(zheng)(zheng)氮(dan)化(hua)硼(peng)(peng)晶(jing)圓(yuan)的可控制(zhi)備(bei)仍面(mian)臨挑戰。

　　近日(ri)，深圳理工(gong)大(da)學講席(xi)教授(shou)(shou)丁峰(feng)與(yu)(yu)北(bei)京大(da)學教授(shou)(shou)彭海琳(lin)合(he)作，以Ultraflat single-crystal hexagonal boron nitride for wafer-scale integration of a 2D-compatible high-κ metal gate為(wei)題，在(zai)Nature Materials上(shang)(shang)發文。針對(dui)超(chao)平(ping)(ping)整氮(dan)化(hua)硼(peng)單(dan)(dan)晶(jing)晶(jing)圓(yuan)的(de)可控(kong)制(zhi)備(bei)難(nan)題，丁峰(feng)教授(shou)(shou)團(tuan)(tuan)隊(dui)從理論角度(du)提出了(le)一(yi)種新的(de)策略-增強界(jie)面耦(ou)合(he)作用(包括結合(he)能與(yu)(yu)摩擦力)，確保氮(dan)化(hua)硼(peng)疇區的(de)單(dan)(dan)一(yi)取向，同時抑制(zhi)了(le)褶皺的(de)形成，與(yu)(yu)北(bei)京大(da)學彭海琳(lin)教授(shou)(shou)團(tuan)(tuan)隊(dui)在(zai)CuNi0.2(111)/藍寶石表面上(shang)(shang)成功實現了(le)4英(ying)寸(cun)超(chao)平(ping)(ping)整單(dan)(dan)層氮(dan)化(hua)硼(peng)單(dan)(dan)晶(jing)晶(jing)圓(yuan)的(de)可控(kong)制(zhi)備(bei)(如(ru)圖(tu)1所示)。

圖1.CuNi(111)/藍(lan)寶石襯底(di)表面超平整單晶氮化硼(peng)的制備示意圖。

　　理論計算(suan)表明，通過調控(kong)銅(tong)鎳合(he)金中(zhong)金屬鎳(Ni)的含(han)量(liang)，可(ke)以調節氮化(hua)(hua)硼(peng)與(yu)生長襯(chen)底(di)之(zhi)間的結(jie)合(he)能和摩擦力(li)。隨著Ni含(han)量(liang)的增加，氮化(hua)(hua)硼(peng)與(yu)金屬襯(chen)底(di)之(zhi)間的結(jie)合(he)能逐(zhu)漸變大、距離逐(zhu)漸縮短、摩擦力(li)逐(zhu)漸增大，導致(zhi)氮化(hua)(hua)硼(peng)與(yu)襯(chen)底(di)之(zhi)間的耦合(he)增強(qiang)，使得(de)單一取向(xiang)的疇區在能量(liang)上更為穩(wen)定(ding)。

　　更重要(yao)的(de)(de)是，在(zai)生(sheng)長(chang)襯(chen)底(di)上，氮化硼(peng)(peng)的(de)(de)褶(zhe)皺形(xing)成(cheng)(cheng)分(fen)為兩步：首先(xian)，氮化硼(peng)(peng)局部(bu)脫(tuo)附，形(xing)成(cheng)(cheng)小(xiao)的(de)(de)褶(zhe)皺;其次，脫(tuo)附的(de)(de)氮化硼(peng)(peng)在(zai)襯(chen)底(di)上滑(hua)動，進一(yi)步形(xing)成(cheng)(cheng)褶(zhe)皺。因此(ci)，增強的(de)(de)摩(mo)擦力和結(jie)合能(neng)能(neng)夠抑制(zhi)氮化硼(peng)(peng)褶(zhe)皺的(de)(de)產生(sheng)(如圖(tu)2所示)，從而成(cheng)(cheng)功(gong)制(zhi)備出超平整的(de)(de)氮化硼(peng)(peng)單晶(jing)晶(jing)圓。隨后，通過ALD工藝，將均勻且(qie)超薄的(de)(de)HfO2hBN/HfO2表現出良好(hao)的(de)(de)介電性(xing)能(neng)、小(xiao)EOT(0.52nm)和低漏電流(liu)(2.36×10-6 A cm-2)。

　　該(gai)項(xiang)研究基于理論(lun)機理研究，成(cheng)功實(shi)(shi)現了(le)超平(ping)整(zheng)氮(dan)化硼(peng)單晶(jing)晶(jing)圓的(de)可控(kong)制(zhi)備(bei)，揭示了(le)氮(dan)化硼(peng)與生長襯底之間的(de)強(qiang)相互作用是(shi)實(shi)(shi)現超平(ping)整(zheng)單晶(jing)氮(dan)化硼(peng)薄(bo)膜制(zhi)備(bei)的(de)關(guan)鍵。這也是(shi)丁峰教(jiao)授長期以來(lai)提出“材(cai)料(liao)制(zhi)造、理論(lun)先行(xing)”的(de)成(cheng)功實(shi)(shi)踐(jian)的(de)典范。

圖(tu)2. 在Cu0.8Ni0.2(111)襯(chen)(chen)底(di)(di)上氮(dan)化(hua)硼的(de)(de)褶(zhe)(zhe)皺(zhou)抑(yi)(yi)制機制。(a)單層氮(dan)化(hua)硼分別在Cu0.8Ni0.2(111)襯(chen)(chen)底(di)(di)(左)和Cu(111)襯(chen)(chen)底(di)(di)(右(you))上的(de)(de)原子(zi)模(mo)型(xing);(b)氮(dan)化(hua)硼分別與Cu0.8Ni0.2(111)和Cu(111)的(de)(de)結合能(紅色)和摩擦力(li)(藍(lan)色);(c-d)在Cu0.8Ni0.2(111)襯(chen)(chen)底(di)(di)(c)和Cu(111)襯(chen)(chen)底(di)(di)(d)上的(de)(de)計(ji)算得到的(de)(de)褶(zhe)(zhe)皺(zhou)形成的(de)(de)臨界應力(li)隨冷(leng)卻速率的(de)(de)變化(hua);(e)降(jiang)溫過程中在Cu0.8Ni0.2(111)襯(chen)(chen)底(di)(di)上氮(dan)化(hua)硼褶(zhe)(zhe)皺(zhou)被抑(yi)(yi)制(左)和在Cu(111)襯(chen)(chen)底(di)(di)上氮(dan)化(hua)硼褶(zhe)(zhe)皺(zhou)產(chan)生(右(you))的(de)(de)示意圖(tu)。

　　深圳(zhen)理(li)工大(da)學(xue)、北(bei)(bei)京(jing)(jing)大(da)學(xue)為(wei)(wei)該(gai)論文(wen)的共同通訊單(dan)位。北(bei)(bei)京(jing)(jing)大(da)學(xue)化學(xue)與分子工程學(xue)院博(bo)(bo)士(shi)生王雅(ya)妮(Yani Wang)、中國科學(xue)院深圳(zhen)先(xian)進(jin)技術研(yan)究院博(bo)(bo)士(shi)后(hou)趙超(Chao Zhao)、北(bei)(bei)京(jing)(jing)大(da)學(xue)前沿交叉研(yan)究院博(bo)(bo)士(shi)生高欣(Xin Gao)、北(bei)(bei)京(jing)(jing)大(da)學(xue)博(bo)(bo)雅(ya)博(bo)(bo)士(shi)后(hou)鄭黎明(Liming Zheng)為(wei)(wei)該(gai)論文(wen)并(bing)列(lie)第一作(zuo)者(zhe)(zhe)。深圳(zhen)理(li)工大(da)學(xue)丁(ding)峰(feng)(Feng Ding)和北(bei)(bei)京(jing)(jing)大(da)學(xue)彭海琳(Hailin Peng)為(wei)(wei)論文(wen)的通訊作(zuo)者(zhe)(zhe)。

　　該研(yan)究得(de)到國家(jia)自然科(ke)學基金(jin)委、科(ke)技部、北(bei)京分(fen)子(zi)(zi)科(ke)學國家(jia)研(yan)究中(zhong)心、騰訊(xun)基金(jin)會、北(bei)京大(da)學博雅(ya)博士后(hou)等機構和項目的資助，并得(de)到了北(bei)京大(da)學化(hua)學與(yu)分(fen)子(zi)(zi)工程學院分(fen)子(zi)(zi)材(cai)料與(yu)納米加工實驗室(MMNL)儀(yi)器平臺(tai)的大(da)力支持。