2月2日消息，南京大學集成電路學院信息顯示，南京大學-蘇州實驗室王欣然、李濤濤團隊與東南大學王金蘭團隊合作，開發(fā)了全新的氧輔助金屬有機化學氣相沉積（oxy-MOCVD）技術，解決了二維半導體量產化制備的動力學瓶頸。

據悉，相關成果以“氧輔助金屬有機化學氣相沉積加速二硫化鉬動力學生長”（Kinetic acceleration of MoS2 growth by oxy-metal-organic chemical vapor deposition）為題于2026年1月30日發(fā)表在Science。這是該團隊繼2025年10月在Science發(fā)表成果后取得的又一重大突破，標志著二維半導體產業(yè)化技術邁入全新階段。

據南京大學集成電路學院介紹，二維半導體的產業(yè)化制備長期以來面臨兩大挑戰(zhàn)。一方面，需要大尺寸、低對稱性的襯底作為外延模板，保證薄膜的定向生長。2025年10月，該團隊報道“稀土原子點石成晶”技術，一舉解決了外延襯底問題（Science 390, eaea0849 (2025)）。另一方面，二維材料的原子級厚度使其對生長動力學極其敏感。產業(yè)化MOCVD技術長期受困于晶疇小、速率低、碳污染嚴重等問題，其根源在化學反應動力學限制。因此，理性設計前驅體，破解動力學瓶頸，是二維半導體走向產業(yè)化的必經之路。

針對上述難題，團隊提出全新解決方案：首次采用無氫、低碳的二硫化碳（CS2）作為硫源，從源頭減少雜質引入。進一步開發(fā)oxy-MOCVD技術，通過引入氧氣，在高溫下與前驅體充分預反應，生成高純度和高活性反應中間體，實現了生長動力學的精準調控。相比傳統(tǒng)反應路徑，反應能壘從2.02 eV降至1.15 eV，顯著提升反應動力學速率；同時從根源上抑制含碳中間體的形成，避免碳污染，為大面積、高質量、高均勻性MoS2的外延生長筑牢根基。

該成果與團隊2025年發(fā)表的“點石成晶”技術共同構建了“襯底工程+動力學調控”完整技術路線，為二維半導體量產化提供核心支撐，將加速其在埃米級集成電路等領域的應用進程，為我國在下一代半導體技術競爭中構筑核心優(yōu)勢。