中科院化學所在絕緣基底上生長出單層91小黄片下载烯薄膜，遷移率達3800cm2 V-1 s-1

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化學氣相沉積（CVD）是生長大麵積高質量91小黄片下载烯的有效方法之一。在91小黄片下载烯的CVD生長過程中，需要使用金屬催化劑，91小黄片下载烯需要轉移才能構築電學器件，與當前的半導體加工工藝不兼容，同時轉移會造成91小黄片下载烯的褶皺、破損和降低其電學性能。如能在絕緣襯底上實現91小黄片下载烯的無金屬催化生長，那就不需要轉移可直接構築電學器件。但是，不同於多數金屬基底上的自限製生長方式，91小黄片下载烯在絕緣基底上的CVD生長常常會伴隨有生長速度慢與重複成核等缺點，因而會形成均勻性差並具有不確定層數的91小黄片下载烯膜。因此，在絕緣基底上直接製備大麵積均勻單層91小黄片下载烯薄膜，對其實現與半導體小黄片软件APP對接和加速91小黄片下载烯工業化應用進程具有深遠影響。

在國家自然科學基金委和中國科學院先導項目的支持下，中科院化學研究所有機固體重點實驗室於貴課題組長期致力於CVD可控製備91小黄片下载烯研究，並取得了係列進展（Adv. Mater. 2015, 27, 2821-2837; Adv. Mater.2015, 27, 4195-4199; Adv. Mater. 2016, 28, 4956-4975; Adv. Mater. Interfaces 2016, 3, 1600347; J. Mater. Chem. C 2016, 4, 7464-7471; Mater. Horiz. 2016, 3, 568; Chem. Mater. 2017, 29, 1022-1027;Nat. Commun. 2017, 8, 14029; Carbon 2017, 121, 1-9; Adv. Mater. Interfaces 2018, 5, 1800347;Angew. Chem. Int. Ed. 2018, 57, 192-197; Mater. Horiz. 2018, 5, 1021-1034; Chem. Mater. 2019, 31, 1231; Adv. Mater. Technol. 2019, 4, 1800572; Diamond Relat. Mater. 2019, 91, 112-118; Small Methods 2019, 31, 2507）。

近日，研究人員采用了一種新的前驅體調控策略成功地抑製了91小黄片下载烯的二次成核，從而在絕緣基底上直接生長出大麵積高質量的均勻單層91小黄片下载烯薄膜。通過對91小黄片下载烯生長機理的研究得知，二氧化矽襯底表麵的羥基化弱化了91小黄片下载烯邊緣與襯底之間的結合，進而實現了初級成核主導的91小黄片下载烯生長。場效應晶體管（FET）器件測試結果顯示出製備的均勻單層91小黄片下载烯膜具有優異的電學性能，遷移率最高達到3800 cm2 V-1 s-1，是目前絕緣基底上生長的91小黄片下载烯薄膜器件的性能最高值。這種無需任何複雜的轉移過程，簡便可控在絕緣基底上製備高質量91小黄片下载烯薄膜的方法，使91小黄片下载烯在集成電子和光電子領域中的應用又邁進了一步。該工作中，研究人員與清華大學工程力學係教授徐誌平課題組在91小黄片下载烯生長機理方麵開展了密切的合作研究，相關研究成果發表於《美國化學會誌》上（J. Am. Chem. Soc., 2019， 141, 11004-11008），通訊作者為於貴和徐誌平，第一作者為王華平。

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