“诺奖级”物理发现！复旦大学，Science⁺¹！

背景方面,传统半导体非易失性存储器受边缘电容效应限制,难以在室温下实现稳定、可区分的单电子存储,尽管理论上通过缩小器件尺寸可观测到量子化的阈值电压偏移(ΔVth)。研究目的方面,复旦大学周鹏教授团队旨在通过新型器件结构抑制边缘电容,实现室温下的鲁棒单电子存储,并探索相关的量子行为。结论方面,该团队制备了基于共面漏极-沟道-源极(DCS)结构的二维单电子存储器件,利用原子级厚度的二维材料实现极限空间约束,成功抑制了边缘电容。该器件在室温下表现出0.5伏的非易失性ΔVth量子,并验证了两种量子行为:最小编程电压的量子化以及ΔVth与脉冲持续时间的无关性。此外,他们提出了态密度剪刀(DOS-scissors)理论,预言并实验验证了一种新型量子存储效应——量子态的消失。该工作为操控单个量子态和发展新兴量子现象奠定了基础。