能够与二维半导体适配的高介电常数栅极介质层（gate dielectrics）是发展光电器件所必须的。但是传统的三维结构介电材料通常难以与不含悬垂化学键的二维材料表面适配。

有鉴于此，复旦大学方晓生等报道通过自上而下的方法合成Sr₂Nb₃O₁₀二维钙钛矿氧化物，发现这种二维钙钛矿能够与各种各样的沟道材料匹配。

本文要点

（1）

Sr₂Nb₃O₁₀具有非常高的介电常数（24.6）与合适的能带结构，因此可以作为一种具有光活性的高介电常数光电晶体管，并且与多种多样的二维沟道材料匹配，包括石墨烯、二硫化钼、二硫化钨、二硒化钨等。

（2）

构筑的二硫化钼晶体管器件在2 V电压下的开关比达到10⁶，亚阈值摆幅（Subthreshold swing）为88 mV dec^-1。二硫化钨光电晶体管的光/暗电流比达到~10⁶，紫外光的响应达到5.5×10³ A W^-1。作者发现这种具有光活性的光电晶体管具有紫外光-可见光双波段光探测能力，而且能够分别在不同终端区分紫外光和可见光。

参考文献

Li, S., Liu, X., Yang, H. et al. Two-dimensional perovskite oxide as a photoactive high-κ gate dielectric. Nat Electron (2024)

DOI: 10.1038/s41928-024-01129-9

https://www.nature.com/articles/s41928-024-01129-9