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近日，偷拍网 黄富副教授作为第一作者，联合深圳大学射频异质集成全国重点实验室韩成教授团队，在高性能氧化物半导体材料与器件领域取得重要研究进展。相关成果以“Wafer-Scale Growth of Ultrathin Amorphous Tellurium Oxide via Pulsed Laser Deposition for p-Channel Transistors”为题发表于国际知名期刊Nano Research（中科院一区，IF 9.5）。我校为论文第一完成单位。

氧化物半导体因具有高透明性、优异环境稳定性以及良好的工艺兼容性，在新型显示、柔性电子、智能传感和集成电路等领域具有广阔的应用前景。然而，目前高性能氧化物半导体主要集中于n型材料，而p型氧化物半导体由于材料体系有限、空穴迁移率较低等问题，已成为制约全氧化物CMOS集成电路发展的关键瓶颈。针对这一科学问题，研究团队提出了一种脉冲激光沉积（Pulsed Laser Deposition，PLD）结合低温热氧化的新型制备策略，实现了晶圆级超薄非晶碲氧化物（TeOx）薄膜的可控制备。该方法利用PLD技术实现纳米级厚度的精准调控，并通过约180 ℃的低温热氧化过程实现Te薄膜向非晶TeOx的可控转化。研究表明，通过调节退火时间，可实现TeOx化学计量比和光学带隙的连续调控，其中光学带隙由0.59 eV调控至0.98 eV，为氧化物半导体电子结构调控提供了一种简单、高效的新方法。

基于所制备的TeOx薄膜，研究团队成功构筑了高性能p型薄膜晶体管。器件在室温下实现47.6 ± 2 cm²·V^-1·s^-1的空穴迁移率，在80 K条件下电流开关比达到1.3 × 10⁷，同时具有良好的器件一致性和偏压稳定性。与已有TeO_x晶体管相比，该工作兼具晶圆级制备、超薄非晶结构、低温工艺和可调带隙等优势，为高性能p型氧化物电子器件及全氧化物CMOS集成电路的发展提供了新的材料体系和制备方案。

研究团队进一步利用X射线光电子能谱（XPS）、拉曼光谱、紫外-可见-近红外吸收光谱及高分辨透射电子显微镜等表征手段，系统揭示了低温氧化过程中TeO_x化学组成、电子结构及器件性能之间的构效关系，为新型氧化物半导体材料的设计与性能优化提供了理论依据。

该研究得到国家自然科学基金项目（42467063）和广西自然科学基金项目（2025JJA150150），广西中青年教师基础能力提升项目（2024KY0402）及广西青苗人才计划项目的支持。

论文连接：//doi.org/10.26599/NR.2026.94909005