成会明院士领衔！中科院金属研究所「国家杰青」任文才，最新Nature Materials！

该研究针对p型二维半导体单晶晶圆的制备难题，中国科学院金属研究所任文才团队在Nature Materials上发表论文。研究背景是二维半导体被视为突破硅基器件短沟道效应的重要候选，但p型材料稀缺且晶圆级单晶生长极具挑战。研究目的是开发一种在Cu(111)箔上预存Mo和Si原子的CVD策略，实现晶圆级单层MoSi₂N₄单晶生长。结论表明，Cu(111)表面的<110>台阶可引导MoSi₂N₄单向成核和无缝拼接，获得厘米级单晶薄膜，点缺陷密度约4.1×10¹² cm⁻²。所得材料本征载流子迁移率达154 cm² V⁻¹ s⁻¹，基于该材料的FET阵列开关比约3.8×10⁶，开态电流密度最高约17.96 μA μm⁻¹，并展现出优异的环境稳定性。该策略还可扩展至单层WSi₂N₄单晶生长，为二维CMOS集成电路提供了重要的p型材料平台。