本報訊（見習記者江慶齡）上海應用科技大學教授房永征、劉玉峰團隊與國科大杭州高等研究院及美國麻省理工學院等組織的科研人員合作，在二維半導體材料異質外延方面取得新進展。近日，相關研究成果發表於《先進材料》。
隨著我國高性能探測科技領域應用需求的持續新增，對新型光電探測資料的發展提出了更高要求。作為光電探測科技最覈心的資料之一，異質外延半導體材料因其優异的光電效能，展現出廣闊的應用前景。然而，這些資料在單一襯底上的異質外延往往面臨較高的晶格應變，導致介面質量下降、晶體缺陷新增。同時，昂貴的電晶體設備及複雜的電晶體工藝科技，進一步限制了異質外延半導體材料的廣泛應用。
研究團隊通過“面內自我調整異質外延”策略，成功實現了二維電晶體單晶資料在c面藍寶石襯底上的高取向外延生長。該方法通過晶體取向的30°旋轉，有效調控了壓應力與拉應力，實現應變的可容忍性，使不同晶格常數的異質外延單晶與藍寶石襯底之間形成可控的介面應變。
基於該異質外延資料的光電探測器件較非外延器件展現出更優异的光電探測效能。此外，該光電探測器在多次開關迴圈和長時間測試中保持穩定，展現出優异的運行可靠性和長的器件壽命，為新型半導體材料異質外延生長及其器件應用提供了新的實驗方法和理論支撐。