超薄二硫化锡(SnS2)场效应晶体管：温度增强型存储性能的创新研究

研究人员针对二维半导体SnS2的电子特性展开突破性研究，通过背栅肖特基势垒场效应晶体管(FETs)揭示了温度对器件性能的双重调控机制。该工作首次发现温度升高可同步扩大存储窗口(≈0.5 V K?1)、提升数据保持力与耐久性，颠覆传统存储器件的温度响应规律。基于Güttler-Werner模型证实接触界面的势垒不对称性是实现传感-存储双功能重构的关键，为二维电子系统提供新型可配置器件方案。

　　

这项突破性研究揭示了二维半导体二硫化锡(SnS₂)的独特电子行为。作为带隙超过2.0 eV的新型材料，多层SnS₂构建的背栅肖特基势垒场效应晶体管(FETs)展现出令人惊奇的温度响应特性。

器件呈现n型导电特征，有趣的是电流强度会随温度升高而增强，这源于载流子在电极接触界面的热激活传输过程。更引人注目的是，转移特性曲线中出现显著磁滞现象，且滞回电压与温度呈线性正相关(增幅约0.5 V K^?1)。这种独特的温度敏感性为开发新型传感器件提供了可能。

颠覆传统认知的是，温度升高反而提升了器件的存储性能：存储窗口随温度扩大，数据保持时间和循环耐久性同步改善。通过Güttler-Werner模型分析，这种现象源于环境暴露导致的接触势垒不对称和空间不均匀性。

这些发现为二维材料器件设计开辟了新思路——通过调控工作温度，单一样品既可实现高灵敏度传感，又能作为高性能存储器，为未来可重构电子系统提供了紧凑型解决方案。