MoS₂场效应晶体管通过电-机械耦合压电薄膜实现的可逆应变调制
摘要：电场作用下的应变控制二维材料中能带间隙和载流子迁移率的方式是一种有效的方法。传统的机械应变施加方法，依赖于柔性、有图案的或纳米压痕的基底，受到热容量低、可调性差和/或可扩展性差的严重限制。在这里，我们利用逆压电效应，通过电学方式从压电薄膜电-机耦合与超薄二维MoS2中产生和控制应变传递。通过压电膜的电偏极性变化，验证了MoS2中传递的应变性质从压缩约0.23%变为拉伸约0.14%，这通过拉曼光谱和光致发光光谱中的峰移进行了验证，并通过密度泛函理论计算进行了证实。该器件结构建在硅基底上，将MoS2场效应晶体管与金属-压电-金属堆叠结构集成功能，实现了对晶体管漏电流的应变调制，其具有高精度、可逆性和分辨率，漏电流130倍，开关电流比150倍，迁移率为1.19倍。大型、可调的拉伸（1056）和压缩（-1498）应变计数器因素，易于电学应变调制，高热容量和基底兼容性使得这种技术在与基于硅的CMOS和微电子机械系统集成方面具有潜力。
作者：Abin Varghese, Adityanarayan Pandey, Pooja Sharma, Yuefeng Yin, Nikhil Medhekar and Saurabh Lodha
论文ID：2304.13154
分类：Applied Physics
分类简称：physics.app-ph
提交时间：2023-04-27