Orthogonal photopatterning of two-dimensional percolated network films for wafer-scale heterostructures
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F60461373%3A22310%2F25%3A43932197" target="_blank" >RIV/60461373:22310/25:43932197 - isvavai.cz</a>
Výsledek na webu
<a href="https://www.nature.com/articles/s41928-025-01351-z" target="_blank" >https://www.nature.com/articles/s41928-025-01351-z</a>
DOI - Digital Object Identifier
<a href="http://dx.doi.org/10.1038/s41928-025-01351-z" target="_blank" >10.1038/s41928-025-01351-z</a>
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
Orthogonal photopatterning of two-dimensional percolated network films for wafer-scale heterostructures
Popis výsledku v původním jazyce
Molecular intercalation-based electrochemical exfoliation of two-dimensional (2D) materials can be used to create van der Waals heterostructures. However, the scalable assembly of vertical heterostructures typically requires the use of various chemical solvents for photolithography and subsequent transfer, which can leave behind chemical residues and limit the patterning resolution. We show that patterned van der Waals heterostructures can be fabricated from electrochemically exfoliated 2D flakes using a photoreactive crosslinker. When a 2D van der Waals percolated network with the crosslinker is exposed to ultraviolet light, the network junctions form covalent bonds, thereby enabling improved charge transport and orthogonal patterning of vertically stacked van der Waals thin-film networks without affecting the underlying prepatterned layers. Our approach can be used to create wafer-scale arrays of photopatterned field-effect transistors based on different 2D materials. The field-effect transistors exhibit high spatial uniformity and can be used to create logic gates, namely NOT, NAND and NOR gates.
Název v anglickém jazyce
Orthogonal photopatterning of two-dimensional percolated network films for wafer-scale heterostructures
Popis výsledku anglicky
Molecular intercalation-based electrochemical exfoliation of two-dimensional (2D) materials can be used to create van der Waals heterostructures. However, the scalable assembly of vertical heterostructures typically requires the use of various chemical solvents for photolithography and subsequent transfer, which can leave behind chemical residues and limit the patterning resolution. We show that patterned van der Waals heterostructures can be fabricated from electrochemically exfoliated 2D flakes using a photoreactive crosslinker. When a 2D van der Waals percolated network with the crosslinker is exposed to ultraviolet light, the network junctions form covalent bonds, thereby enabling improved charge transport and orthogonal patterning of vertically stacked van der Waals thin-film networks without affecting the underlying prepatterned layers. Our approach can be used to create wafer-scale arrays of photopatterned field-effect transistors based on different 2D materials. The field-effect transistors exhibit high spatial uniformity and can be used to create logic gates, namely NOT, NAND and NOR gates.
Klasifikace
Druh
J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science
CEP obor
—
OECD FORD obor
20200 - Electrical engineering, Electronic engineering, Information engineering
Návaznosti výsledku
Projekt
Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.
Návaznosti
P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)
Ostatní
Rok uplatnění
2025
Kód důvěrnosti údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Údaje specifické pro druh výsledku
Název periodika
Nature Electronics
ISSN
2520-1131
e-ISSN
2520-1131
Svazek periodika
8
Číslo periodika v rámci svazku
3
Stát vydavatele periodika
US - Spojené státy americké
Počet stran výsledku
9
Strana od-do
235-243
Kód UT WoS článku
001428996200001
EID výsledku v databázi Scopus
2-s2.0-85218676708