Identificatie en kwantificatie van intrinsieke defecten in TMD monolagen door middel van scanning probe microscopie voor nanoelektronische toepassingen

Tweedimensionale (2D) halfgeleiders hebben de potentie om silicium aan te vullen als kanaalmateriaal in geavanceerde CMOS-devices. In tegenstelling met silicium zijn deze materialen slechts een (atoom) monolaag dik en zijn ze opmerkelijk minder gevoelig voor het optreden van schadelijke defecten zoals die worden aangetroffen in geleidingskanalen met sterk gereduceerde fysische dimensies. Momenteel, echter, zijn de prestatieresultaten van experimentele ontwerpen nog niet op gelijke voet met hun theoretisch haalbare performantie, wat ondermeer te wijten is aan onvoldoende kwaliteit van het materiaal. Intrinsieke en extrinsieke defecten beïnvloeden sterk de elektronische eigenschappen van 2D-materialen. Echter, tot op heden ontbreekt nog steeds een systematische methodologie voor het bepalen van de invloed die ze uitoefenen op het elektronische gedrag van 2D-lagen. Aan de hand van het combineren van verschillende karakterisatiemethoden (zoals optische en elektrische metingen, scanning probe-technieken, enz. ) wil dit Ph.D.-project intenderen een antwoord te geven op uitdagende vragen zoals: Wat ligt er aan de oorsprong van grenslaagdefecten? Hangen deze nauw samen met de keuze van het oxide (bv. SiO 2 , HfO 2 , SiN, hBN) of eerder met grenslaageigenschappen (bv. ruwheid, vocht, koolstof)? Hoe belangrijk zijn intrinsieke defecten in de MX 2 (M staat voor een transitiemetaal en X is een chalcogeen) lagen, en wat is hun elektrische impact?