Reversible writing of high-mobility and high-carrier-density doping patterns in two-dimensional van der Waals heterostructures

兴奋剂 石墨烯 材料科学 异质结 范德瓦尔斯力 光电子学 纳米技术 电子迁移率 化学物理 化学 分子 有机化学
作者
Wu Shi,Salman Kahn,Lili Jiang,Shengyu Wang,Hsin‐Zon Tsai,Dillon Wong,Takashi Taniguchi,Kenji Watanabe,Feng Wang,Michael F. Crommie,Alex Zettl
出处
期刊:Nature electronics [Springer Nature]
卷期号:3 (2): 99-105 被引量:68
标识
DOI:10.1038/s41928-019-0351-x
摘要

A key feature of two-dimensional materials is that the sign and concentration of their carriers can be externally controlled with techniques such as electrostatic gating. However, conventional electrostatic gating has limitations, including a maximum carrier density set by the dielectric breakdown, and ionic liquid gating and direct chemical doping also suffer from drawbacks. Here, we show that an electron-beam-induced doping technique can be used to reversibly write high-resolution doping patterns in hexagonal boron nitride-encapsulated graphene and molybdenum disulfide (MoS2) van der Waals heterostructures. The doped MoS2 device exhibits an order of magnitude decrease of subthreshold swing compared with the device before doping, whereas the doped graphene devices demonstrate a previously inaccessible regime of high carrier concentration and high mobility, even at room temperature. We also show that the approach can be used to write high-quality p–n junctions and nanoscale doping patterns, illustrating that the technique can create nanoscale circuitry in van der Waals heterostructures. An electron beam technique can be used to write high-resolution doping patterns in graphene and MoS2 van der Waals heterostructures, and could allow doped circuit designs to be created.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
靓丽的摩托关注了科研通微信公众号
1秒前
2秒前
22鱼完成签到,获得积分10
3秒前
aafrr完成签到 ,获得积分10
3秒前
芝士的酒完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
九城完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
6秒前
司徒文青应助Mid采纳,获得30
6秒前
华仔应助李秋静采纳,获得10
6秒前
buno应助大脸妹采纳,获得10
6秒前
Owen应助喵酱采纳,获得30
6秒前
胖豆发布了新的文献求助10
6秒前
今后应助科研小白菜采纳,获得10
7秒前
orixero应助欢呼的明雪采纳,获得10
7秒前
8秒前
my完成签到 ,获得积分10
9秒前
duxinyue完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
10秒前
科研通AI5应助斯文芷荷采纳,获得10
10秒前
11秒前
2鱼发布了新的文献求助10
12秒前
SYLH应助畅快的谷梦采纳,获得10
13秒前
mingjie发布了新的文献求助10
13秒前
Akim应助克里斯就是逊啦采纳,获得10
13秒前
越幸运完成签到 ,获得积分10
14秒前
young完成签到 ,获得积分10
14秒前
天天快乐应助成就的烧鹅采纳,获得10
15秒前
cora发布了新的文献求助10
15秒前
诚心的不斜完成签到,获得积分10
16秒前
bono完成签到 ,获得积分10
16秒前
16秒前
17秒前
又要起名字关注了科研通微信公众号
18秒前
可爱的函函应助su采纳,获得10
18秒前
19秒前
澳澳完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 3000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Social media impact on athlete mental health: #RealityCheck 1020
Ensartinib (Ensacove) for Non-Small Cell Lung Cancer 1000
Unseen Mendieta: The Unpublished Works of Ana Mendieta 1000
Bacterial collagenases and their clinical applications 800
El viaje de una vida: Memorias de María Lecea 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3527884
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3108006
关于积分的说明 9287444
捐赠科研通 2805757
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1540033
邀请新用户注册赠送积分活动 716904
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 709794