ACS Nano：晶圆级2D PdSe2层中实现半导体到金属转变的低温方法！！

主要观点总结

该研究通过厚度调制和阴离子交换在晶圆级二维PdSe2层中引入半导体到金属的转变。利用化学气相沉积（CVD）生长二维PdSe2层，并采用厚度调制和阴离子交换实现半导体到金属的转变。创新点在于低温合成、两种独立的实现半导体到金属转变的方法以及全二维柔性器件的制造。该研究展示了在全二维柔性器件中应用这些转变特性的潜力。

关键观点总结

关键观点1: 研究背景

二维过渡金属硫族化合物（TMD）层的研究迅速加速，特别是在揭示其形态和/或化学依赖的电学和光学性质转变方面。Pd基TMD如二维PdSe2层因其优异的性能而受到关注，特别是在数字电子学中的应用前景。

关键观点2: 研究方法

研究团队通过厚度调制和阴离子交换两种独立的方法在晶圆级二维PdSe2层中引入半导体到金属的转变。首先，通过化学气相沉积（CVD）方法在硅二氧化硅（SiO2/Si）基底上生长二维PdSe2层。然后，通过阴离子交换将部分硒（Se）离子替换为碲（Te）离子，实现半导体到金属的转变。

关键观点3: 实验细节

实验过程中，首先在基底上沉积不同厚度的钯（Pd）薄膜，然后通过CVD方法与硒蒸汽反应生长出PdSe2层。为实现阴离子交换，将生长好的二维PdSe2层与碲蒸汽在相同条件下反应，实现半导体到金属的转变。这些转变特性被用于制造全二维柔性器件，该器件在晶圆级上使用半导体二维层通道和金属二维层电极。

关键观点4: 研究结果

通过厚度调制，较薄的二维PdSe2层表现出显著的半导体特性，而较厚的层则表现出金属特性。阴离子交换实现了从半导体到金属的转变，带隙能量从0.7 eV降低到0 eV。制造的全二维柔性器件在不同波长的光照射下表现出优异的光响应性和光突触特性。

关键观点5: 创新点

该研究的创新点在于在330°C的低温下实现了二维PdSe2层的生长和半导体到金属转变，与多种聚合物基底和后端工艺兼容；通过厚度调制和阴离子交换两种独立的方法实现了半导体到金属转变；利用控制的转变特性制造了全二维柔性器件，展示了二维材料在柔性电子学中的应用潜力。

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