南大&清华&斯坦福Nat. Nanotechnol.

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一、【科学背景】 用栅极介质控制固体中的电子态在凝聚态物理和实际器件应用中起着重要作用。基于传统氧化物介质的场效应晶体管的性能受电容耦合程度、漏电流或介电击穿场强的限制，与之相比，新型离子液体电双层调控技术最近发展成为一种通用的方法，可以在低工作电压下实现巨大的电容耦合以及大范围地调控材料表面的载流子浓度。用有机电解质进行的实验表明，在双电层界面上实现的大电容耦合符合器件应用的低压操作要求，并实现高密度载流子积累。然而，这些有机电解质通常与目前的半导体制造工艺不兼容，使得基于界面电双层效应的电介质难以集成到现代电子产品中。因此，开发具有高电容耦合、并且与传统半导体制造工艺相兼容的固态电双层介电材料，对于实现先进电子器件和大规模集成电路具有重要意义。 二、【创新 ………………………………