中科院金属所，Nature Materials！

背景：随着器件微型化，传统体相半导体面临短沟道效应，而二维半导体在亚5纳米尺度潜力巨大，但高性能p型二维半导体单晶的制备仍是难题。研究目的：本文旨在解决晶圆级p型单层MoSi₂N₄单晶的可控生长问题，并探索其电学性能与稳定性。结论：研究者通过在Cu(111)箔上预储存Mo和Si原子，利用低于Cu熔点的退火形成均匀扩散层，并结合NH₃气氛，在Cu(111)表面实现了晶圆级单层MoSi₂N₄单晶的生长。Cu(111)的<110>原子台阶引导了畴区的单向成核与无缝拼接。所得材料具有154 cm² V⁻¹ s⁻¹的本征迁移率，场效应晶体管阵列表现出约3.8×10⁶的开关比和高达17.96 μA μm⁻¹的开态电流密度，且环境稳定性远超WSe₂。该策略还成功拓展至WSi₂N₄单晶的生长，为二维集成电路提供了有前景的p型半导体平台。