二维材料，包括石墨烯，黑磷和过渡金属硫族化合物，在光电子器件应用上具有很大潜力。二维材料和外部电路的接触，对于光电子器件的性能具有重要的影响。然而，由于金属和二维半导体接触带来的势垒和钉轧效应等因素，目前大多数器件的性能都被严重限制。

鉴于此，北京航空航天大学宫勇吉教授课题组，全面概述了二维半导体接触的肖特基势垒和表面费米能级钉轧效应等对器件性能的影响，并给出了传统金属-二维半导体接触，包括三维金属表面接触和三维金属边缘接触和二维金属材料-二维半导体接触，包括二维金属材料表面接触和二维金属边缘接触等研究进展。特别的，本文强调了用传统CVD生长二维金属材料作为接触的优势。

虽然目前接触工程取得了很大进展，但是诸多问题仍然悬而未决。一方面，费米能级钉轧效应的起源目前还处于争论中。本文给出了费米能级钉轧效应的基本物理含义和可能的作用机制，对于实验上避免或改善费米能级钉轧效应具有指导意义。另一方面，虽然CVD生长二维金属材料作为接触的优势，但是在实际应用之前，需要发展大面积，通用性的合成策略。相信本文对于改善并提高器件接触性能和发展大面积普适性CVD策略合成具有重要意义。

图（a）和（b）传统三维金属-二维半导体表面接触和边缘接触。（c）和（d）二维金属材料-二维半导体表面接触和边缘接触。

Contact engineering for two-dimensional semiconductors

Peng Zhang, Yiwei Zhang, Yi Wei, Huaning Jiang, Xingguo Wang, Yongji Gong

J. Semicond. 2020, 41(7): 071901

doi: 10.1088/1674-4926/41/7/071901

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