六方氮化硼在二维晶体微电子器件中的应用与进展

六方氮化硼(h-BN)因其优异的性能和潜在的应用前景而受到广泛关注.着眼于h-BN在微电子器件领域中的发展与应用,总结了近年来国内外通过化学气相沉积(CVD)方法实现h-BN的高质量、大规模可控制备及图形化的代表性工作.围绕h-BN的高介电常数、原子级平滑表面、高导热性和高稳定性,重点介绍了h-BN在二维晶体介电衬底、...     

电场及力场增强二维材料光电探测器的研究进展北大核心CSCD

二维材料光电探测器作为新型光电探测器,具有带隙可调、易于制备柔性器件等诸多优点。进一步丰富了光电探测器的应用前景。与此同时,二维材料光电探测器也需要一定程度的优化,例如解决二硫化钼难以实现双极性调控的问题。本文着重介绍科研人员通过利用离子导体,铁电材料,局域栅等电场方式以及施加应力的力场方式对二维材料光电探测器进行增强。从而解决二维材材制备的探测器存在的一些问题,并分析现有研究的不足之处,并对其未来发展进行展望。为相关研究人员提供一定程度的参考。     

二维材料的发展及其应用

二维（2D）材料有着丰富的资源,为材料研发和制备提供了广泛的平台。其中石墨烯因其杰出的理化性能,成为了备受关注的2D材料,同时也有着“黑金材料”的美誉。使用2D材料制作的设备具有高品质和良好的光学等性能,但是目前的制备技术缺乏稳定性和大规模化,限制了二维材料的应用进程。因此,通过此次综述,介绍一些具有代表性的二维材料,并介绍其制备和性能提升,讨论了二维材料应用及其优缺点。     

石墨烯在电子器件研究中的应用

石墨烯是近年来逐步发展起来的新型电子材料,具有导电性好、电子迁移率高、比表面积大、导热率高、弹性好等优点,石墨烯的开发和应用已成为纳米材料、生物、化学以及电子信息等多个领域的研究热点。围绕近年来石墨烯在电子器件中的应用研究,本文主要对其在生化传感器、高速器件、太阳能电池、储能器件、柔性器件5个热点方向中的部分研究成果进行综述。     

碳化硅电力电子器件在电力系统的应用展望

就目前来看,我国的科学技术得到快速发展。在这一背景下,半导体的器件在制作以及生产的工艺上都得到一定的发展。而碳化硅属于宽带材料的一种,其主要的特点是高热导率、高饱和电子漂移速率以及高击穿场强等。通过这种新型的半导体,可以实现大功率、高压以及高温应用。另外,由于碳化硅成本的大幅度降低,且其性能得到提升,使得碳化硅在电力系统中得到普遍使用。本文将对电子系统中碳化硅电力电子器件的应用进行了深入的分析以及探讨。     

新方法用二维材料控制电子CSCD

新加坡国立大学研究团队研发了一种控制电子的新方法,能把电子封闭在由原子厚度的材料制成的设备中。这项由该校理学院先进二维材料中心教授安东尼奥·卡斯托·尼托领导的研究成果发表在《自然》杂志上。几乎所有现代技术比如电机、灯泡和半导体芯片要通过设备控制电流,电子不仅小而且运动快,还相互排斥,人们很难直接控制电子的运动。若要控制电子的行为,很多半导体材料需要掺杂化学物质,     

电力电子器件IGBT在新能源汽车中的选用与保护

随着现代社会电力电子器件的发展,其使用范围越来越广.本文介绍了电力电子器件的类别及特点,分析了 IGBT在新能源汽车中的使用以及保护措施,例如:器件的耐压选择、栅极与发射极电压的确定等.这对未来了解与研究IGBT这类电力电子器件提供了参考.     

浅谈二维材料及其应用

2010年,石墨烯材料的发现者被授予诺贝尔物理学奖,随之以石墨烯为代表的二维材料获得了快速的发展并且地位变得越加重要,成为各领域专家和企业研究的热点.本文在前人的研究基础上探讨二维材料的发展进程;概述不同二维材料石墨烯(GR)、过渡金属硫系化合物(TMDCs)、二维钙钛矿材料的结构性能以及探索二维材料在医疗、传感器、光...     

二维材料在红外探测器中的应用最新进展（特邀）

二维材料,具有原子厚度,以其独特的物理、化学性质,吸引了广大研究人员的关注,成为了众多研究领域（如物理、材料、电子、光电子和化学等）的明星材料。因二维材料具有较高的载流子迁移率、强的光-物质相互作用、电/光学性质各向异性等,使其在光电子领域具有光明的应用前景。其中,窄带隙二维材料,如黑磷、黑磷砷等,在红外光电探测器中表现出巨大的应用潜力,成为了红外探测领域的新宠。文中将对二维材料在红外探测器中的应用,特别是光子型光电探测器的最新进展进行介绍。首先对二维材料的背景进行介绍;然后介绍表征光电探测器的关键参数;接着介绍二维材料在红外探测器中的最新进展,分别展示了单二维材料红外探测器、异质结红外探测器和光波导红外探测器方面的进展;最后对二维材料在红外探测器中的应用进行展望。     

石墨散热膜——芯片散热的标配产品北大核心CSCD

苏州墨纳公司通过第82届电子展会推出了石墨散热膜。石墨散热膜是一种高性能复合石墨薄膜材料,具有质轻,使用方便,散热迅速等特点。覆盖芯片屏蔽罩散热的石墨散热膜,应用于热量管理及电磁屏蔽等电子工业,如笔记本、超级本、智能手机。     

有机硅热接口材料在汽车电子器件中的应用

汽车电子器件面临着越来越多传热问题的考验，因为发动机舱越来越小，而容纳的部件数目却日益增多，发动机功率输出比以往更高，这样，便造成前舱空气温度升高。同时，电子器件本身的功能和功率也在不断增加，产生的热量随之增多。而由于热量的散失是性能和可靠性的决定因素，因此，人们将重点放在了这些电子器件中的热接口材料（TIM）上。     

新型二维纳米材料可能带来电子工业革命北大核心CSCD

澳大利亚科学家研制出一种由氧化钼晶体制成的新型二维纳米材料,有可能给电子工业带来革命,使“纳米”一词不再停留于营销概念而成为现实。在材料学中,厚度为纳米量级的晶体薄膜通常被视作二维的,即只有长宽,厚度可忽略不计,称为二维纳米材料。新研制出的这种材料厚度仅有11纳米,它有着独特的性质,电子在其内部能以极高速度运动。     

二维Bi2O2Se光电特性及其光电子器件研究进展

二维(2D)材料由于其超薄的厚度、高度的机械柔性、可调谐的带隙以及易于定制的范德华异质结构,被广泛应用于通信、红外探测、航空航天以及生物医学等领域。其中2D Bi₂O₂Se作为一种新兴的二维层状材料,具有独特的晶体结构、优异的光电特性和良好的环境稳定性,是制备高性能红外光电子器件的优秀候选材料。本文综述了基于2D Bi₂O₂Se材料光电子器件的研究进展。首先,介绍了2D Bi₂O₂Se的晶体结构、能带结构及其光电特性。然后,详述了Bi₂O₂Se材料的常见制备方法,包括化学气相沉积法和水热合成法。此外,综述了Bi₂O₂Se材料在场效应晶体管、光电探测器和光开关领域的应用现状。最后,我们总结了全文,并对Bi₂O₂Se材料的发展进行了展望。     

多层铁磁二维材料电场效应研究

二维(2D)材料的出现由于其良好的物理特性及对未来纳米电子设备的潜在应用,而引起了研究者的关注。Cr₂Ge₂Te₆(CGT)中的二维铁磁性已得到证明,然而对于二维CGT,一直缺乏电子输运特性与电场效应的研究。文中制备并鉴定了厚度仅为几nm的CGT铁磁薄片,这为由各种2D材料组成的范德华结构提供了前提条件,并进一步的展示了通过电场效应对2D CGT设备通道电阻进行的大幅度调制。实验结果证明了2D CGT栅极电压的可调性,同时也证明了铁磁2D材料CGT作为新型功能量子材料的潜力。     

悬空石墨烯/六方氮化硼异质结焦耳热红外辐射器件的可控制备与光电性能研究(特邀)EI北大核心CSCD

石墨烯具有优异的光、电、热以及力学性质,而悬空石墨烯避免了衬底带来的褶皱、载流子散射和掺杂等影响因素,可以充分展现石墨烯的本征物理特性,因此在高性能石墨烯微电子和光电子器件研究中具有重要意义。然而,目前悬空石墨烯器件还存在着制备方法复杂、成品率低、性能不稳定等挑战。文中提出了一种利用六方氮化硼吸附石墨烯,将其定点转移到金属电极,制备悬空石墨烯焦耳热红外辐射器件的新方法。六方氮化硼对悬空石墨烯具有良好的支撑悬挂作用,有效提高了悬空石墨烯的力学稳定性,避免了坍塌、断裂等失效情况。真空热退火处理后悬空石墨烯的电阻降低到退火处理前的约六分之一,载流子迁移率比退火前提高了约18倍。当偏置电压为8 V时,拉曼光谱测试发现石墨烯温度为836 K,器件在955 nm波长处表现出强烈的红外辐射信号。     

石墨烯在散热及热管理中的应用

由于其优异的机械、光学、电子和热性能,石墨烯引起了全球科技界和工业界的高度关注。其中,石墨烯极高的横向热导率使石墨烯成为电子和光子器件热管理的理想材料。本文介绍石墨烯在电子热管理中的应用,特别关注其产业化方面的进展。本文首先介绍石墨烯的制备和热学性能,然后介绍石墨烯散热片在电子器件热管理中的应用,最后,介绍石墨烯在散热和热管理领域中的机遇、挑战和未来趋势。     

基于低维材料的光电探测器的发展

为了更有效地抢占新型资源,各个国家都致力于航空、航天和海洋等空间的探索,以占据最大的优势位置。光电系统在资源占领过程中起决定性作用。针对其核心部件——光电探测器,介绍了量子点、石墨烯、过渡金属硫化物和黑磷等新型探测器材料的基本结构、特点以及发展现状,并就未来发展方向和应用领域进行了预测。     

二维层状材料用于微波吸收的研究进展

微波吸收是实现装备隐身、抗电磁干扰的重要手段,厚度薄、密度低、频带宽、吸收强的微波吸收材料是研究者关注的重点。文章阐述了二维层状结构材料的吸波研究进展、微波吸收机理,介绍了金属基、半导体基、MXene基、碳基二维层状吸波材料以及新兴二维吸波材料黑磷的制作方法、实现的最大反射率损失,并分析了影响电磁屏蔽性能的因素。研究表明,二维层状材料相比于传统的吸波材料,重量更轻、设计加工性更强、吸波机制更丰富、性能也更优。二维层状材料在微波吸收及电磁干扰屏蔽领域具有广阔的发展前景。