記者2月25日從北京郵電大學獲悉，該校物理科學與技術學院吳真平教授團隊聯合香港理工大學、南開大學等單位，實驗驗證了主流寬禁帶半導體氧化鎵的室溫本征鐵電性，這標志著我國科研人員在寬禁帶半導體鐵電性研究領域取得重要進展。相關研究成果發表在《科學進展》期刊上。
半導體、集成電路和芯片是極其重要的信息技術基礎。氧化鎵作為新一代超寬禁帶半導體的“明星材料”，憑借其超寬禁帶和優異的抗擊穿特性，在高功率電子器件與日盲探測領域具有廣闊的應用前景。然而，要讓其具備類似“U盤”一樣的記憶存儲功能（即鐵電性），是一個科學難題。
面對這一挑戰，北京郵電大學團隊利用工業兼容的金屬有機化學氣相沉積（MOCVD）技術，成功制備了純相外延氧化鎵薄膜，并提供了其室溫本征鐵電性的確鑿證據——研究團隊通過精密的實驗表征，觀測到了穩定的鐵電翻轉現象，測得器件具有優異的開關比和循環耐久性。總的來說，上述發現證實了在不破壞化學鍵的前提下，寬禁帶半導體依然可以通過特殊的結構相變實現鐵電功能。
此外，該研究進展也為未來的半導體技術開辟了新路徑，即利用單一材料平臺（氧化鎵），可同時滿足高功率、高耐壓以及非易失性存儲的需求。這為構建高功率和極端環境下信息器件的多功能集成提供了全新的材料基礎和設計思路。
【原標題】中國團隊成功驗證！半導體“明星材料”研究取得重要突破
來源 | 科技日報微信公眾號
編輯 | 陳菲揚
責編 | 張 ? 振
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