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摘要：半导体需要稳定的掺杂才能应用于晶体管、光电子学和热电学。然而，这对于二维 (2D) 材料来说是一个挑战，现有的方法要么与传统的半导体工艺不兼容，要么会引入时间相关的滞后行为。本文我们表明，低温 (<200 ° C) 亚化学计量 AlO x 为单层 MoS 2 提供了稳定的 n 掺杂层，与电路集成兼容。这种方法在通过化学气相沉积生长的单层 MoS 2 晶体管中实现了载流子密度 >2 × 10 13 cm − 2、薄层电阻低至 ∼ 7 k Ω / □ 和良好的接触电阻 ∼ 480 Ω · μ m。我们还在这个三原子厚的半导体上实现了创纪录的近 700 μ A/μ m (>110 MA/cm 2 ) 的电流密度，同时保持晶体管的开/关电流比 >10 6 。最大电流最终受自热 (SH) 限制，如果器件散热效果更好，最大电流可能超过 1 mA/μ m 。这种掺杂的 MoS 2 器件的电流为 0.1 nA/μ mo，接近国际技术路线图要求的几个低功率晶体管指标。关键词：2D 半导体、电流密度、掺杂、高场、自热、MoS 2 、Al 2 O 3 T
AlOx 掺杂的单层 MoS2 中的高电流密度
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