二维（2D）半导体材料由于独特光电性质而在光电子学方面有着潜在的技术应用

相对于块体材料，2D材料有三大优势：（1）单原子层或者超薄的厚度，使2D材料作为器件的沟道材料时短沟道效应更弱，门的静电控制能力更强，易于在纵向进行高密度的器件集成；（2）表面平整、没有悬挂键，使2D材料作为器件的沟道材料时不易和介电层间形成载流子的陷阱态，器件的输运性能更好；（3）弯曲性好，使2D材料可用于制作柔性可穿戴器件

因此，2D半导体材料是未来亚10 nm 晶体管的候选沟道材料之一，已经进入国际半导体技术线路图（ITRS）

在实际的逻辑器件应用中，肖特基势垒广泛存在于金属和半导体接触的界面，影响着金属和半导体形成的器件性能

尤其是到了亚10nm节点以后，金属电极接触对器件性能的影响逐渐放大

在高性能的电子器件中，理想的界面是接触电阻很低的欧姆接触

本项目主成果（1）模拟了铋烯与金属电极之间的界面性质

发现铋烯与二维金属（石墨烯）之间形成了良好的欧姆接触

相关研究发表在ACS Appl Mater Interfaces,2017,9,23128

（2）模拟了单层GaN（平面结构和褶皱结构）与金属电极之间的界面性质

平面GaN与Sc和Pt、褶皱GaN与Pt和Au电极形成了欧姆接触

这个结论为实验上制备良好的GaN场效应晶体管（FET）有很好的理论帮助

相关研究发表在Phys. Chem. Chem. Phys.,2018,20,24239-24249

（3）模拟了亚10 nm Bi2O2Se MOSFET的器件性能极限

发现开态电流、延滞时间、功率损耗能够满足ITRS对高性能逻辑器件的要求

此研究结果发表在Nanoscale,2019,11,532-540