二維半導體,如過渡金屬二硫化物,在高度可調量子器件的發展方面具有巨大潛力。近日,哥倫比亞大學Cory R. Dean提出了一種新的二維半導體器件架構,該架構利用電荷轉移層在接觸區域實現大空穴摻雜,并實現了高純度單層WSe2的磁輸運特性測量。
本文要點:
1) 作者測量了80000 cm2 V–1 s–1的高空穴遷移率,以及低至1.6×1011 cm?2的載流子密度,這比以前實現的低一個數量級。作者在低密度下實現與高遷移率器件的透明接觸,從而能夠對量子相進行輸運測量。
2) 此外,作者在維格納晶體形成的密度和溫度范圍內觀察到低溫金屬-絕緣體轉變,以及在大磁場下觀察到分數量子霍爾效應。電荷轉移接觸方案能夠發現和操縱二維半導體及其異質結構中的量子現象。
Jordan Pack et.al Charge-transfer contacts for the measurement of correlated states in high-mobility WSe2 Nature Nanotechnology 2024
DOI: 10.1038/s41565-024-01702-5
https://doi.org/10.1038/s41565-024-01702-5