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李京波团队在新型可编程单边整流器研究中取得重要进展

李京波团队在新型可编程单边整流器研究中取得重要进展

 

 

1940年二极管在贝尔实验室诞生以来,其结构一直沿用至今。二极管的单向导通特性可用于整流电路,已经广泛服务于电路控制系统。但当二极管走下产线,被组装至电路系统后,就只能实现固定的单向导通特性,导致整个电路只能完成一种固定的应用场景。从物理原理分析,传统非对称掺杂的二极管一旦完成制造,其两侧的掺杂浓度和交错型能带排列特征就被固定,无法调控。我们团队通过能带设计,找到了一种接近裂隙型(Near-broken)的能带排列类型,结合二维材料非常容易实现栅极静电掺杂的优势,构筑了一种新型可编程单边整流器。通过栅极电压调节,可以实现器件电流在复合机制和隧穿机制之间转换,从而实现了输出信号方向和幅度的可调。之后,我们选择GeSe/InSe材料制备原型器件,验证了这一设计思路。这些研究结果将为未来换流电路和调速电路的简化提供一条可能的途径。

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论文发表在:Advanced Science 2020, 1903252,李京波教授为论文的共同通讯作者。

论文链接为: https://doi.org/10.1002/advs.201903252


 

 

 

 

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