在科學和工程領域,二維材料被廣泛用於研究應用。自從2004年石墨烯被發現, 迎來了二維材料的新時代。石墨烯因其出色的載流子傳輸特性而備受關注,然而在邏輯應用中,由於石墨烯的零帶隙受到嚴重限制。因此,科學研究人員不得不尋求其他二維材料來代替石墨烯。隨着人們對二維過渡金屬二硫化物(transitionmetal dichalcogenides, TMDs)的深入研究,由於其獨特的結構和特性,基於TMDs的高性能器件正在興起。作爲VII-TMD族的代表,二硫化錸(ReS2)具有扭曲的八面體(1T)晶體結構,與更廣爲人知的TMD成員(例如二硫化鉬和二硒化鎢)相比,其不同尋常的電學和光學性質使二硫化錸成爲二維材料領域上一顆璀璨的新星。它具有不依賴層數的電學和各向異性的光學特性,在場效應晶體管(field effect transistors, FETs)和光電探測器的應用上前景十分廣闊。

復旦大學微電子學院研究生熊妍在周鵬教授指導下撰寫了綜述文章“Electronic and OptoelectronicApplications Based on ReS2”,全面總結了二硫化錸的基本性質、電學和光電應用。該文章首先介紹了二硫化錸的晶體結構和不同尋常的特性,包括不同頻率下的晶格振動特性,不依賴於層數的電學和各向異性的光學性質。然後討論了二硫化錸的製備方法,重點介紹了機械剝離法和化學氣相沉積法。此外,該文章主要關注了基於二硫化錸的場效應晶體管和光電探測器的應用。憑藉獨特出衆的特性,二硫化錸預期是除石墨烯以外的應用於未來電子器件的合適二維材料,目前在場效應晶體管和光電探測器的研究中都取得了可喜的進展。與單一二硫化錸相比,兩種二維材料的堆疊形成異質結結構值得進行更深入的探索,能夠顯着提升器件的性能。最後,對二硫化錸進行了總結和展望。

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