Ion-gated high mobility 2D transition metal dichalcogenides transistors

Van de verschillende ontdekte 2D-materialen hebben de halfgeleidende overgangsmetaaldichalcogeniden (TMD's) een soortgelijke intrinsieke bandkloof (1-2 eV) als silicium, waardoor ze goede kandidaten zijn voor elektronische en opto-elektronische toepassingen. Bovendien zijn TMD's de meest veelbelovende kandidaten om veel-lichaamsinteractie-effecten en kwantumgecorreleerde fasen te onderzoeken vanwege hun intrinsieke 2D-karakter, grote spin-baaninteractie en grote effectieve massadragers. De ontwikkeling van TMD's wordt echter beperkt door de hoge contactweerstand, de hoge onzuiverheid en de lage mobiliteit van dragers.Om deze problemen aan te pakken wordt in dit proefschrift een nieuwe methode voor droge overdracht geïntroduceerd, die de zuiverheid van de interface van het apparaat bevestigt. Er is een nieuwe apparaatconfiguratie ontworpen door gebruik te maken van ionische vloeistof voor het bereiken van metaalcontact, wat de hoge kwaliteit van het kanaal bevestigt. De bereikte transistor van hoge kwaliteit stelde ons in staat om kwantumfysica bij lage temperaturen te onderzoeken. Hoofdstuk 2 introduceerde de nieuwe overdrachtsmethode en de apparaatconfiguratie om het apparaat van hoge kwaliteit te bereiken. Hoofdstuk 3 en hoofdstuk 5 illustreerden de SdH oscillaties die werden waargenomen in het hoogwaardige monster en de kwantumlimiet met Landau vulfactor gelijk aan 1 werd bereikt. Hoofdstuk 4 bestudeerde de doteringsasymmetrie-afhankelijke K/K dalpopulaties over verschillende lagen in vierlaags MoS2 systeem. Hoofdstuk 6 onderzocht de elektron-elektron interactie in meerlagige TMD's.

Xiaoli Peng voerde haar promotieonderzoek uit bij het Zernike Institute for Advanced Materials, afdeling Device Physics of Complex Materials, met financiering van het Chinese Scholarship Council. 

Proefschrift: https://hdl.handle.net/11370/b1922b2b-752e-4328-80e2-61f68b72a11e