本报讯（记者杨晨）电子科技大学教授刘奥和朱慧慧在新型半导体薄膜电子器件研究方向取得重要进展。相关成果近日发表于《自然-协议》。

锡基钙钛矿材料凭借其低空穴有效质量和高迁移率，在高性能P沟道薄膜晶体管领域展现出巨大的应用潜力。然而，锡基钙钛矿薄膜的溶液加工仍面临一系列挑战，尤其是在结晶过程的精确控制和复杂缺陷态形成方面。锡基材料易氧化、结晶速率较快，且由此产生的高缺陷密度，使得在不同实验室环境下可靠制备高质量锡基钙钛矿薄膜成为一大难题。

针对锡基钙钛矿材料制备与应用中的关键挑战，研究团队结合多年来在该领域的深入研究与工艺开发经验，提出了一种基于组分调控的化学溶液法，用于制备高性能锡基钙钛矿薄膜，成功构建了高性能P沟道薄膜晶体管及大规模互补金属氧化物半导体（CMOS）器件。研究人员详细阐述了该方法用于合成高质量锡基钙钛矿薄膜的实验流程，同时对薄膜器件结构优化及性能提升的关键步骤进行了全面解析。

该方法可精准调控薄膜的组分、提升结晶质量、有效降低缺陷密度，并实现对薄膜晶体管关键参数，如迁移率、开关比及稳定性的精确控制。实验进一步验证了制备的薄膜晶体管器件在多种环境条件下的高稳定性与耐用性，为锡基钙钛矿在薄膜电子器件中的实际应用提供了可靠路径，同时为下一代CMOS技术的开发奠定了重要基础。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1038/s41596-024-01101-z