研究目的
展示一种基于MoS2/h-BN/CIPS的铁电范德华异质结构(vdWHs)器件，该器件采用双栅极结构，可作为铁电非易失性存储器及可编程整流器。
研究成果
将二维铁电晶体与其他过渡金属二硫化物材料集成，在未来多功能电子应用领域展现出广阔前景，能够实现高性能非易失性存储和可编程整流功能。
研究不足
由于厚SiO2栅极介电层，翻转CIPS极化需要高电压。由于一系列加工步骤，器件尺寸变大。
1：实验设计与方法选择：
本研究通过使用MoS2、h-BN和CIPS构建双栅控二维铁电范德华异质结。通过插入h-BN和采用双栅耦合器件结构来稳定并极化铁电性CIPS材料。
2：h-BN和CIPS构建双栅控二维铁电范德华异质结。通过插入h-BN和采用双栅耦合器件结构来稳定并极化铁电性CIPS材料。 样品选择与数据来源：
2. 样品选择与数据来源：从块体材料剥离多层MoS2、h-BN和CIPS薄片，并转移至SiO2/n+-Si衬底上。
3：h-BN和CIPS薄片，并转移至SiO2/n+-Si衬底上。 实验设备与材料清单：
3. 实验设备与材料清单：制备过程采用标准电子束光刻（EBL）和热蒸发法进行电极沉积，使用拉曼光谱和原子力显微镜（AFM）进行表征。
4：实验流程与操作步骤：
器件制备包括将MoS2、h-BN和CIPS薄片转移至衬底、定义电极以及沉积金属顶栅。电学特性在高真空环境下进行表征。
5：h-BN和CIPS薄片转移至衬底、定义电极以及沉积金属顶栅。电学特性在高真空环境下进行表征。 数据分析方法：
5. 数据分析方法：通过电学测量（包括转移特性曲线和输出特性曲线）评估器件作为非易失性存储器和可编程整流器的性能。
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获取完整内容-
MoS2
HQ Graphene
Channel material in the ferroelectric vdWHs device
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h-BN
Insulating layer to stabilize the polarization of CIPS and improve device performances
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CuInP2S6 (CIPS)
SPI
Ferroelectric dielectric layer in the device
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Cr/Au
8/20 nm, 8/60 nm
Electrodes and top gate material
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SiO2/n+-Si substrate
Substrate for device fabrication
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Electron beam lithography (EBL)
Nova 200 NanoLab
Used for defining electrodes
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Atomic force microscopy (AFM)
Veeco Multimode
Used for thickness measurement of the flakes
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Raman spectroscopy
Renishaw InVia
Used for quality definition of MoS2 and CIPS
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Manual probe station
Lakeshore, TTP4
Used for electrical properties characterizations
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Semiconductor characterization system
Keithley 4200
Used for electrical properties characterizations
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