90后教授博导，刚加盟顶级985，就发Nature！

与多晶半导体相比，非晶半导体具有固有的成本效益、简单性和均匀性。传统的非晶氢化Si在电性能上存在不足，需要探索新的材料。高迁移率无定形n型金属氧化物(如a-InGaZnO)的产生及其集成到薄膜晶体管(TFTs)中，推动了现代大面积电子技术和新一代显示器的进步。然而，寻找类似的p型对应物带来了巨大的挑战，阻碍了互补金属氧化物半导体(CMOS)技术和集成电路的进步。

2024年4月10日，电子科技大学刘奥、韩国浦项科技大学Huihui Zhu及Yong-Young Noh共同通讯在Nature 在线发表题为“Selenium alloyed tellurium oxide for amorphous p-channel transistors”的研究论文，该研究介绍了一种开创性的非晶p型半导体设计策略，即在非晶亚氧化碲基质中加入高活性碲，并展示了其在高性能、稳定p沟道TFT和互补电路中的应用。

理论分析揭示了碲5p带的离域价带，具有浅受体态，可以实现多余的空穴掺杂和输运。硒合金抑制了空穴浓度，促进了p轨道的连接，实现了高性能的p沟道TFTs，平均场效应空穴迁移率为~15 cm2, 29 V-1 s-1，开/关电流比为106 ~107，同时具有晶圆尺度的均匀性和在偏置应力和环境老化下的长期稳定性。这项研究代表了朝着建立商业上可行的非晶p通道TFT技术和以低成本和工业兼容的方式互补的电子迈出的关键一步。