范德华界面是二维电子学器件中不可或缺的重要组成部分，理想界面的高质量构筑与有效调控能够显著改善二维器件的界面载流子输运行为，提升器件性能，使得二维材料成为延续集成电路产业的热点材料。然而大面积二维材料的制备困难以及与硅基工艺不兼容的器件加工技术导致二维异质结界面的低损伤构筑存在困难，器件性能与理论存在差距，阻碍了二维器件的大规模集成构筑。

  针对上述问题，我们聚焦二维材料范德华异质结界面，系统综述了高质量范德华界面的构建方法以及对器件性能的影响机制等最新研究成果，提出依靠二维范德华界面主导的全二维新型电子器件结构。

图1 全二维电子学器件示意图以及其中核心范德华界面组成

  本文基于二维材料的结构特性，系统性地总结了机械堆垛、化学气相沉积法、脉冲激光沉积法、分子束外延、磁控溅射以及原子层沉积等范德华异质结构筑方法的研究进展，揭示了关注不同方法生长的异质结产物的界面损伤及缺陷形成机理。进一步地，系统讨论了半导体/半导体范德华异质结界面、金属/半导体异质结界面、绝缘体/半导体异质结界面等不同体系的范德华异质结在电子器件中的性能和功能，总结了二维范德华异质结能带结构、界面形貌表征和载流子输运行为研究，阐明了高质量范德华界面对于二维电子器件性能的增强效应，全面分析了全二维电子器件的发展机遇与挑战，为后摩尔时代集成电路发展的规模化应用提供了一种全新解决思路。

Van der Waals-Interface-Dominated All-2D Electronics

Xiankun Zhang, Yanzhe Zhang, Huihui Yu, Hang Zhao, Zhihong Cao, Zheng Zhang,* and Yue Zhang*

DOI: 10.1002/adma.202207966

原文链接: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.202207966