尽管三重简并半金属PtBi 2在凝聚态物理学中具有良好的特性，但在实际应用中，尤其是在半导体技术中，它基本上尚未得到探索。主要困难包括缺乏关于 PtBi 2与现有半导体元件集成的实证数据，以及需要创新方法来利用其独特特性，例如高稳定性和迁移率，同时还要受当前电子制造工艺的限制。解决这些挑战可能会为晶体管设计和更广泛的半导体应用带来新的可能性，因此探索 PtBi 2在现实世界电子产品中的实际适用性至关重要。
解决方案：松山湖材料实验室研究团队成功利用 PtBi 2薄片作为金属电极(Au)和广泛研究的半导体WS 2之间的层间接触。此方法显著提高了晶体管性能，实现了 10 6以上的开关比和 85 cm²V⁻¹s⁻¹ 的平均迁移率，从而满足并可能超越集成电路应用的严格要求。
未来：未来的研究将探索多种基于 PtBi 2的设备架构，重点是优化设备小型化和增强性能之间的相互作用。鉴于其良好的电子特性，PtBi 2的应用范围可以从传统晶体管扩展到光电和自旋电子器件。
“PtBi 2因其独特的电子结构、出色的空气稳定性和促进范德华接触的能力而脱颖而出，这简化了器件制造过程并实现了稳定的长期器件性能，”该研究的首席研究员之一林教授解释说。“这种材料不仅降低了肖特基势垒(这是晶体管技术中常见的挑战)，而且还避免了金属沉积过程中发生的费米钉扎效应。”这项研究最引人注目的方面之一是使用了一种非破坏性的范德华转移技术，该技术可以保持材料和界面的完整性。研究人员认为，这种方法将为将新材料集成到半导体技术中提供一条新途径。
影响：该研究结果预计将对半导体行业产生广泛影响，为开发更节能、功能更强大的电子设备提供新的材料平台。该团队对 PtBi 2的未来应用持乐观态度，不仅在晶体管中，而且在光电和自旋电子器件中也是如此。
该研究最近发表在跨学科材料科学研究领域的著名国际期刊《材料未来》的在线版上。