10月15日，2026湾区半导体产业生态博览会（湾芯展）在深圳开幕。开幕式上，Chip期刊正式发布“Chip 2025中国芯片科学十大进展”。湖南大学化学化工学院、二维材料湖南省重点实验室段曦东教授团队研究成果“突破栅介质极限的高性能p型二维晶体管”成功入选。

原子级厚度的二维半导体具有高迁移率、无悬空键、免疫短沟道效应等优异性能，是后摩尔时代芯片领域的热点材料。但如何在超薄二维半导体中实现载流子浓度的高效调控，始终是限制器件性能提升的核心难题。传统半导体工艺中的晶格替代掺杂（如离子注入）易于产生高能损伤；而表面吸附物诱导的电荷转移掺杂则涉及剧烈的化学处理和表面杂质引入，且不稳定；两类方案皆难以适用于二维材料体系。

针对这一难题，段曦东教授团队通过长期研究实现了超过典型介电击穿极限的稳定的超掺杂效应，获得了超高二维空穴浓度。高空穴浓度使p型二维晶体管展现出优异性能，其最低源漏接触电阻低至0.041 kΩ·μm，最高开态电流密度高达2.30 mA/μm，均创下同类器件纪录。为实现高性能P型器件提供了切实可行的解决路径。

本成果以“Gate-driven band modulation hyperdoping for high-performance p-type 2D semiconductor transistors”为题，于2025年6月12日在线发表于国际权威期刊Science。湖南大学为论文第一单位，段曦东教授为论文唯一通讯作者，第一作者为湖南大学化学化工学院博士毕业生赵蓓、博士毕业生张祖城及合肥工业大学徐俊卿教授。

突破栅介质极限的高性能p型二维晶体管。

来源：化工院

责任编辑：余楚倩