近日，歐陽鋼教授課題組在Applied Surface Science上發表的論文“First-principles calculations of interface engineering for 2Dα-In₂Se₃-based van der Waals multiferroic heterojunctions”被國際著名工程學網站“Advances in Engineering”（簡稱AIE）評選為應用物理學領域關鍵性科學文章，併進行專題報道。

自從石墨烯被成功製備以來，二維（2D）材料因其多樣的結構和豐富的物理和化學性質引起人們廣泛的研究。其中比較典型的2D材料有過渡金屬硫族化合物（TMDC），它提供從絕緣或半導體（比如Ti，Hf，Zr，Mo和W硫化物）到金屬或半金屬（V，Mn, Nb和Ta硫化物）的廣泛電子特性；其次，還有磷烯、Ⅳ族硫屬化合物、鎵和銦硫屬化合物、六角氮化硼等。然而，這些優異的2D半導體材料應用於電子器件時無可避免地會與金屬電極接觸，強的費米面釘扎效應（FLP）會降低界面載流子的註入效率，增加接觸電阻，從而最終降低器件性能。因此，實現低阻歐姆接觸在電子器件設計和製造方面顯得尤為重要。

該課題組基於密度泛函理論的第一性原理計算方法，構建了α-In₂Se₃基多鐵異質結，利用鐵電極化方向反轉非易失性調控α-In₂Se₃/MX₂(MX₂:1T-MnSe₂,1T-VSe₂，1T-VTe₂和1T-CrTe₂)異質結界面從p型肖特基到n型歐姆接觸的轉變，發現這種轉變不受層間距以及應變的影響。該研究從肖特基勢壘和隧道勢壘兩個方面深入分析了肖特基接觸到歐姆接觸轉變的物理機理，為剋服FLP效應以及接近Schottky−Mott極限提供理論基礎。

AIE於2005年創建，是一個非盈利性國際知名網站，該網站致力於為工程領域的學者和工程師提供領域內的關鍵性研究進展。AIE所報道的論文是由國際專家顧問組選出，每周特別報道的優秀論文數量僅20篇，方向包括物理、化學、材料、電子、機械、土木、生物醫學工程以及通用工程（航空航天、通訊、計算機、農業、工業），中選率為以上領域發表論文總數的1‰。AIE擁有廣泛的讀者群和較大的影響力，目前每月的訪問量達85萬次。

論文第一作者為我院2019級博士研究生胡華敏，通訊作者為歐陽鋼教授。該研究成果得到了國家自然科學基金重大研究計劃集成項目（批准號：91833302）和國家自然科學基金面上項目（批准號：11574080）的資助。

Advances in Engineering（AIE）文章報道鏈接：

https://advanceseng.com/principles-calculations-interface-engineering-2d-α-in2se3-van-der-waals-multiferroic-heterojunctions/

相關文章連接：https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0169433221001008?via%3Dihub