单层过渡金属二硫属化物（TMDCs）的接触工程被认为是实现高性能基于TMDCs的（光）电子器件的基本挑战。近日，成均馆大学SeungNam Cha，韩国国民大学John Hong等为具有金属硫化铜(CuS)电极的器件配置建立了一个创新概念，该电极可诱导单层二硫化钼(MoS₂)通道中硫空位愈合。

本文要点：

1）来自金属CuS电极的过量硫吸附原子用于修复MoS₂中的硫空位缺陷，这令人惊讶地提高了其设备的整体性能。作者通过各种光谱分析、密度泛函理论(DFT)计算和电气测量系统地演示和分析了电极诱导的自愈机制。

2）在没有任何钝化层的情况下，具有CuS接触电极的自修复MoS₂（光）晶体管显示出97.6 cm² (Vs)^-1的出色室温场效应迁移率，开/关比>10⁸，低亚阈值摆幅（120 mV per decade），高的光响应性（1×104 AW^-1）和探测率（10¹³ jones），是采用1L MoS₂的背栅晶体管中最好的。

3）作者还展示了使用超薄柔性2D CuS和MoS₂的机械柔性光电传感器，在机械应变下显示出优异的耐久性。

该工作报道了一种在TMDCs或其它2D材料中开发高性能和功能性器件（包括自修复硫化物电极）的有前景的策略。

Sangyeon Pak, et al. Electrode-Induced Self-Healed Monolayer MoS₂ for High Performance Transistors and Phototransistors. Adv. Mater., 2021

DOI: 10.1002/adma.202102091

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202102091