课题组经过短距化学气相堆积法以及相变原理，完成了厘米尺度的，，以及三种相的In单晶薄膜的制备，根据三种相的场效应晶体管器材，均表现出优异的迁移率和存储功能。
具有自发极化和原子级厚度的二维铁电半导体（2D-FES）被认为是未来完成“存-算”一体化类脑器材以及非冯诺依曼核算架构的最佳资料系统之一。在已报导的2D-FES中，-In2Se3具有适宜的带隙（1.39 eV），较高的电子迁移率，以及薄至单层的面内面外耦合铁电性。除此之外，In2Se3是一个多相资料，其间-In2Se3具有顺电性（PE），-In2Se3具有反铁电性（AFE），-In2Se3具有铁电性（FE），这为完成铁电的异质结器材供给了便利性。但是，In2Se3物相的不可控以及微米级的晶体尺度严峻限制了其在根底物性方面的研讨以及大规模集成器材中的使用。怎样来完成In2Se3薄膜的大面积和相可控成长是当今二维资料范畴的两大难题。
近来，香港理工大学赵炯教授和杨明教授、香港城市大学李淑惠教授团队报导了一种根据化学气相堆积法（CVD）以及相变原理相可控制备厘米尺度二维In2Se3单晶薄膜的战略（图1）。首要，他们经过CVD制备了厘米尺度的二维-In2Se3单晶薄膜。然后，受原位电镜试验中-InSe会相变为-In2Se3的成果启示，经过增加-InSe到前驱体中，获得了厘米尺度的-In2Se3薄膜（图2）。InSe的种子效应和Se空位是完成的两个原理。在原位拉曼和原位透射电镜试验中，他们发现-In2Se3会经过应力开释改变为-In2Se3，完成了到的相改变（图3、图4，课题组的Sci. Adv.文章）。在此机理的启示下，他们将-In2Se3薄膜搬运到不平坦的衬底上，成功完成了-In2Se3薄膜的大面积制备。最终，经过搬运-In2Se3薄膜到金颗粒阵列，制备了面内的-异相结。
制备的二维In2Se3薄膜具有较好的电子迁移率和存储功能。其间和-In2Se3薄膜制备的FET器材具有较大的回忆窗口、较长的耐久性和较好的循环稳定性。得益于铁电耦合的影响，-异质结表现出比相更大的回滞窗口，以及更优异的非易失性存储功能（图5）。
本作业经过提醒和的相变机理，根据CVD法成功制备了厘米尺度的顺电、铁电以及反铁电三种相的In2Se3单晶薄膜。一起还完成了单相FET器材和异相结FET器材的优异功能，这为未来完成存算一体铁电器材打下了坚实根底。（来历：科学网）