氧等离子处理的二硫化钼场效应晶体管表面掺杂和湿度传感研究

O59; 二维半导体过渡金属二硫属化物(transition metal dichalcogenide,TMD)具有独特的电学、光学和力学性能,在数字电路、光伏器件和能量存储等多个领域中具有巨大的应用潜力.通过表面掺杂控制TMD的电学性能为实现灵敏传感提供了有效的方法.本文开展了氧等离子体对二硫化钼(MoS2)掺杂特性的研究.首先,测试了MoS2 场效应晶体管(field-effect transistor,FET)的输运特性,发现氧等离子体处理对FET具有p型掺杂作用.随后,通过拉曼光谱研究了掺杂机制的成因,并证实了沟道表面类MoO3 缺陷的形成.最后,研究了经等离子体处理的晶体管的湿度传感...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in东华大学学报（英文版） Vol. 41; no. 2; pp. 130 - 136
Main Authors 江海洋, 吴静远, 温朝阳, 郭冰博
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 东华大学 理学院,上海 201620 2024
Subjects
湿度传感
氧等离子体
oxygen plasma
场效应晶体管(FET)
表面掺杂
field-effect transistor(FET)
二硫化钼(MoS2)
humidity sensing
molybdenum disulfide(MoS2)
surface doping
Online AccessGet full text

Cover

More Information
Summary:O59; 二维半导体过渡金属二硫属化物(transition metal dichalcogenide,TMD)具有独特的电学、光学和力学性能,在数字电路、光伏器件和能量存储等多个领域中具有巨大的应用潜力.通过表面掺杂控制TMD的电学性能为实现灵敏传感提供了有效的方法.本文开展了氧等离子体对二硫化钼(MoS2)掺杂特性的研究.首先,测试了MoS2 场效应晶体管(field-effect transistor,FET)的输运特性,发现氧等离子体处理对FET具有p型掺杂作用.随后,通过拉曼光谱研究了掺杂机制的成因,并证实了沟道表面类MoO3 缺陷的形成.最后,研究了经等离子体处理的晶体管的湿度传感特性,由于氧等离子体处理使得沟道对水分子的吸收中心增加,在潮湿环境下晶体管具有十分灵敏的响应特性,源漏电流值变化了约 54%.这项工作不仅提供了一种调控TMD电学性能的简单方法,也展示了低维材料化学传感器的发展潜力.
ISSN:1672-5220
DOI:10.19884/j.1672-5220.202310006