納米級超薄硒化銦：或是半導體的未來

   納米級超薄硒化銦是一種具有*性能的類石墨烯新半導體材料，其厚度從一層（~0.83 nm）到幾十層不等。這種新半導體材料的電學和光學性能研究是在2010年物理學諾貝爾獎得主—英國曼徹斯特大學教授安德烈·海姆的實驗室進行的。近日烏克蘭和英國科學家在《Nature Nanotechnology》雜志上發(fā)表聯(lián)合文章《高電子遷移率、量子霍爾效應和納米級超薄硒化銦中的異常光學響應》，認為硒化銦的實際應用有可能導致納米電子學的革命。
    石墨烯是由一層碳原子組成，與石墨烯不同，硒化銦是銦原子（In）和硒原子（Se）的二元化合物，厚度為四個原子，原子排列順序為Se-In-In-Se。
    該種半導體材料的納米膜是從與石墨烯結(jié)構(gòu)相類似的硒化銦層狀晶體大量錠中得到。2013年科學家們從硒化銦層狀晶體中剝離原子薄膜，2016年研究出這種材料厚度從1個納米到幾個納米的光學和電學性能。通過烏克蘭和英國科學家的聯(lián)合研究，硒化銦層狀晶體成功剝離至單層狀態(tài)。有趣的是，正如2004年獲得石墨烯一樣，剝離硒化銦的其余層也是使用的普通膠帶。
    科學家們發(fā)現(xiàn)，這種材料的超薄納米層具有定性區(qū)別于其它類石墨烯二維（2D）晶體的*性能。因此，獲得的硒化銦樣品中，電子的遷移率（即速度）很高，尤其是與二硫化鉬和二硒化鉬相比，這個參數(shù)值很高。這一重要特性使得其在提高設備性能方面顯得尤為重要。
    烏克蘭國家科學院物理和數(shù)學研究所切爾諾夫分院的研究團隊是烏克蘭為數(shù)不多的系統(tǒng)從事類石墨烯二維（2D）晶體研究的團隊，他們還積極開展新功能混合范德華納米異質(zhì)結(jié)構(gòu)研究，特別是與其它所有已知的類石墨烯2D晶體相比，納米異質(zhì)結(jié)構(gòu)石墨烯/多層硒化銦光敏性記錄值特點明顯（可達10/W，當 λ = 633 nm時）。
    全國納米技術(shù)標準化技術(shù)委員會低維納米結(jié)構(gòu)與性能工作組的專家介紹，硒化銦是一種Ⅲ-Ⅵ族化合物，具有不同的化學組成，其中研究zui多的是InSe和In2Se3。In2Se3是一種N型半導體化合物，可以應用于光電轉(zhuǎn)化、光催化、電子器件等領域。
    據(jù)低維材料在線91cailiao.cn的技術(shù)工程師Ronnie介紹，他們提供的硒化銦在室溫下的電子遷移率達到2,000 cm2/Vs，遠遠超過了硅。在更低溫度下，這項指標還會成倍増長。超薄的硒化銦，是處于硅和石墨烯之間的理想材料。在類似于石墨烯的低維材料里，硒化銦具有天然超薄的形態(tài)，使真正納米級的工藝成為可能。又和硅類似，硒化銦是的半導體。