新型半导体二维原子晶体研究新突破，天津大学首获具有带隙可调控二维锗硅烷
admin
2021-01-22 07:18:37
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集微网消息（文/图图）近日，天津大学封伟教授团队在半导体二维原子晶体的可控制备和带隙调控研究上取得重要突破：采用-H/-OH封端二元锗硅烯，首次获得了具有带隙可调控的二维层状锗硅烷。
目前，相关研究成果发表于《自然·通讯》。
据悉，封伟团队通过对CaGe2进行Si掺杂，制备了具有精确配比的Ca(Ge1-xSix)2（x = 0.1-0.9）合金，通过拓扑插层反应实现了-H/-OH封端，获得了具有一系列不同掺杂比例的蜂窝状二维锗硅烷合金。晶体结构模型的理论计算结果表明二维锗硅烷为直接带隙半导体材料，其带隙类型不依赖于层数和Si掺杂的比例。
二维锗硅烷兼具可调控能带结构、宽光谱（从紫外区到可见光区）响应和优异的光催化性能，是未来制备纳米光电器件的理想材料之一。该研究首次实现了掺杂精确调控锗硅类IVA族二维原子晶体半导体的能带结构，将为未来新型半导体二维原子晶体材料的合成、设计、电子结构调控以及光电性能提升提供重要的材料基础和技术支撑。（校对/小北）
