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近年来，研究人员一直在尝试开发新型高性能电子设备。随着硅基器件接近其最大性能，他们最近开始探索使用替代超导体制造电子技术的潜力。
二维（2-D）半导体，如石墨烯或二苯钨（WSe）2），对电子产品的发展特别有希望。然而，不幸的是，控制这些材料的电子特性可能非常具有挑战性，因为其格板内加入杂质多普的空间有限（这个过程对于控制半导体材料的载体类型和电子特性至关重要）。
加州大学洛杉矶分校的研究人员最近设计了一种方法，可以开发由二D半导体制造的可编程器件。这种方法发表在《自然电子》杂志上的一篇论文中，它利用碘化银的超相过渡来定制由WSe制造的器件中的载波类型。2通过一个称为可切换离子兴奋剂的过程。
"我们工作的中心目标是制造可编程电子设备，这些设备在中等温度下可编程，在室温下稳定运行，"执行此项研究的研究人员之一段祥峰告诉TechXplore。"我们的研究首次证明，超电量材料可用于定制原子薄半导体的电荷载体类型，并创建可编程电子元件（如可切换极性）和晶体管，这些元件可在室温下稳定工作，并可被某些环境提示清除。

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研究人员开发的设备的插图。
在过去的几年里，一些研究人员试图使用离子液体作为静电掺杂剂来编程二维半导体基器件。但是，大多数生成的器件只能在有限的温度范围内工作，这些温度通常非常低。主要原因是这些液体在室温下往往具有高离子电能，而编程的离子掺杂可以迅速放松。
【 温度|基于二D半导体可逆掺杂的可编程电子器件】为了克服以前开发的基于二D半导体的电子产品的局限性，研究人员用固态超硅碘银给设备掺杂了它们。碘化银具有敏锐的超离子相过渡，在狭窄的温度窗口中具有非常大的离子传导开关。碘化银的这些特性使Dua和他的同事能够对设备进行中等温度的编程，同时也使他们能够在环境条件下稳定运行。
"我们的战略不仅解决了目前选择性掺杂二D半导体的技术挑战，还能够制造一种新型的可欺骗电子设备，其编程功能可以通过温度和紫外线辐射等环境线索按需消除。"我们认为，这些品质对于未来的电子信息安全、隐私保护或防御是可取的。
今后，这个研究小组设计的设计策略和固态离子掺杂方法可以为开发基于二维半导体的可编程电子技术铺平道路，这种电子器件可以在低温和中温下运行。同时，段和他的同事计划进行进一步的研究，探索他们开发其他类型的设备的方法的潜力。
"在未来的研究中，我们将利用原子薄半导体中的电子传输和离子材料中的离子传输之间的有趣相互作用，进一步探索未来电子学的这一新方向，"段说。"两者的结合也可能导致一种独特的神经形态装置的发展。