重掺硼金刚石/WS₂异质结

高温下整流比稳定

不同于常规异质结在高温下整流特性易退化,该异质结凭借重掺硼金刚石与 WS₂ 的界面设计,在 180 °C 仍保持反向整流状态,并呈现负微分电阻。

Changxing, Li · 桑丹丹 · Yarong, Shi · Shunhao, Ge · Du, Lena · 王庆林

Nanomaterials 2025

具体参数

室温整流比(轻掺硼)
9.1
整流比(重掺硼,室温至 180 °C)
below 1
最低整流比
0.17
负微分电阻峰谷比
2.4

技术优势

高温整流稳定

重掺硼异质结在室温至 180 °C 范围内整流比始终低于 1,避免了轻掺硼样品在 100 °C 以上出现的热激发行为,确保高温下的反向整流稳定性。

反向整流可调

通过调控硼掺杂浓度和表面终端(H 终端产生反向内建电场导致整流极性反转,O 终端则保持正向整流),可实现对整流方向和幅度的设计。

负微分电阻

由于 WS₂ 中的空位缺陷,异质结在 120 °C 时表现出负微分电阻,峰谷比达 2.4,可用于高频振荡和开关器件。

应用场景