清华林朝阳Nat. Electron. : 晶圆级InSe薄膜，溶液加工技术实现高迁移率与长期稳定性

文章预览

01 科学背景 可溶液处理的二维 (2D) 半导体可用于大面积、低成本地制造柔性电子和光电子器件。此类材料的加工温度低于 300°C ，可通过可扩展的基于溶液的沉积方法在各种刚性和柔性基板（包括玻璃和塑料）上组装高质量 2D 半导体薄膜。已经开发出多种化学方法来合成可溶液处理的 2D 纳米片油墨，包括自下而上的化学合成和借助高功率超声或化学插层的液相剥离。通过将二维纳米片分散到选定的溶剂中形成胶体溶液，可以配制稳定且易于处理的油墨材料，并用于薄膜沉积和器件制造。 然而，这种溶液处理的二维半导体的电性能远低于化学气相沉积 (CVD) 生长的晶体。为了获得可通过溶液加工的高质量二维半导体薄膜，使其电性能接近 CVD 生长晶体的水平，二维半导体硒化铟 (InSe) 有望成为一种很有前途的材料，其本征迁移率在 300-1,000 cm 2   V -1 ………………………………