一种基于二维半金属电极的金属半导体接触结构

技术特征：
1.一种基于二维半金属电极的金属半导体接触结构，其特征在于：包括半导体模块和金属电极模块，所述半导体模块为二维半导体材料，所述金属电极模块为表面无悬挂键的二维半金属材料，所述二维半导体材料与二维半金属材料之间界面为表面粗糙度在0.01-1nm且表面无悬挂键的范德华界面，所述二维半导体材料与二维半金属材料的层间距小于1nm，所述二维半导体材料为二维材料，所述二维半金属材料为mx2二维层状半金属材料。2.根据权利要求1所述的一种基于二维半金属电极的金属半导体接触结构，其特征在于：所述二维半导体材料为bp、mote2、mos2、wse2、mose2和ws2中的一种。3.根据权利要求2所述的一种基于二维半金属电极的金属半导体接触结构，其特征在于：所述二维层状半金属材料mx2中，m表示过渡金属，x表示硫族元素。4.根据权利要求3所述的一种基于二维半金属电极的金属半导体接触结构，其特征在于：所述二维层状半金属材料为1t＇-mote2、2h-nbs2、1t＇-wte2、1t＇-tese2、1t＇-tis2、1t-hfte2、1t-tite2、1t＇-ws2、ptte2和vse2中的一种。5.根据权利要求1所述的一种基于二维半金属电极的金属半导体接触结构，其特征在于：所述二维半导体材料为掺杂过的二维材料，所述掺杂过的二维材料中掺杂元素包含金属掺杂元素mo、w、nb、cu、al、au和fe及硫族掺杂元素o、s、se、te、n和p。6.根据权利要求1所述的一种基于二维半金属电极的金属半导体接触结构，其特征在于：所述二维半导体材料厚度为0.1-20nm，所述二维半金属材料厚度为1-100nm。7.根据权利要求1所述的一种基于二维半金属电极的金属半导体接触结构，其特征在于：所述二维半金属材料的功函数范围为4.0-6.0ev，所述二维半金属材料电极创建的空穴型肖特基势垒高度为0-30mev。8.根据权利要求7所述的一种基于二维半金属电极的金属半导体接触结构，其特征在于：所述二维半金属材料电极创建的肖特基势垒包括电子型和空穴型。9.根据权利要求1所述的一种基于二维半金属电极的金属半导体接触结构，其特征在于：所述二维半导体材料和二维半金属材料均是通过化学气相沉积法、物理气相沉积法、化学气相传输法、机械剥离法和有机物辅助法中的一种制备得到的。

技术总结
本发明公开一种基于二维半金属电极的金属半导体接触结构，所述半导体模块为二维半导体材料，所述金属电极模块为表面无悬挂键的二维半金属材料，所述二维半导体材料与二维半金属材料之间界面为表面粗糙度在0.01-1nm且表面无悬挂键的范德华界面，所述二维半导体材料与二维半金属材料的层间距小于1nm；本发明的二维半金属材料具有合适的高功函数，以匹配半导体材料的能带边缘，并最终确保接近零的肖特基势垒，其场效应晶体管在室温下显示出创纪录高迁移率，减少肖特基势垒的全二维接触，并展示了其减少肖特基势垒的优化机制，有助于基于二维半导体的肖特基结设计和优化。二维半导体的肖特基结设计和优化。二维半导体的肖特基结设计和优化。


技术研发人员：张跃 张先坤 张铮 于慧慧 黄梦婷 汤文辉 高丽 卫孝福
受保护的技术使用者：北京科技大学
技术研发日：2022.01.28
技术公布日：2022/5/5