自17世纪以来，定居者就开始使用二硫化钼作为润滑剂，以润滑车桥。自1940年代以来，该物质已被广泛用作润滑剂的成分。在自然界中，二硫化钼以称为钼矿的矿物形式出现（如图所示）
摩尔定律是经验假设，即集成电路中晶体管的数量每几年翻一番。但是，由于晶体管太小，以至于当前的基于硅的技术无法提供进一步的机会来减小其物理尺寸，因此该法则已经开始出现故障。
来自新南威尔士大学（澳大利亚）和加利福尼亚大学洛杉矶分校（UCLA）的一组科学家发表了 二维半导体生产技术的描述，理论上可以解决该问题。
二维半导体允许电子沿着平面传播，这具有许多优点：1）非常方便地将晶体管从打开状态切换到关闭状态，反之亦然；2）电子在没有散射的情况下定向运动，即在二维材料上，可以使晶体管的电阻为零，这在打开/关闭时根本不会浪费能量。这种材料称为超导体。
如果电阻为零，那么会发生什么，超导处理器将完全不会发热？
但是，一切都井井有条。
是的，理论上我们实际上可以得到零电阻晶体管。但是实际上，创建这样的先进超薄半导体需要克服许多技术障碍。障碍之一是沉积的超薄膜太异质，即具有晶界。这些边界代表多晶材料中两个微晶之间的界面，即晶体结构中的缺陷。电荷载流子似乎会反弹，因此，电阻损耗会增加。
最有前景的超薄半导体之一是二硫化钼（MoS 2），在过去的二十年中已经研究了其电子性能。
然而，已经证明以工业规模生产二维MoS 2是真正的挑战。尚未有任何工业MoS 2沉积技术证明有可能获得没有晶界的薄膜，这对于半导体工业至关重要。这是我们来到新南威尔士大学化学工程学院和UCLA的研究人员发表的科学论文的地方。他们开发了一种新的MoS 2自沉淀方法，该方法消除了上述晶界。
通过使用液态的镓金属，可以获得消除颗粒感的独特能力。镓是一种令人惊奇的金属，其熔点仅为29.8°C。这意味着在室温下它是固体，但是如果将其放在手掌中，它会立即融化。它变成液体，因此其表面在原子上是光滑的。这样做时，液体仍然是金属，因此表面提供了大量的自由电子以促进化学反应。
通过使钼和硫的来源更接近液态镓的表面，更精确地讲，铟与镓的共晶合金，科学家能够进行形成钼-硫键的化学反应，从而获得必要的MoS 2膜...形成的二维材料沉积在原子光滑的镓表面上，因此自然形成了完美的平坦形状而没有颗粒感。MoS x在铟镓共晶合金（EGaIn）表面上的自沉积。在工艺过程的其他步骤中，获得了具有理想结构而没有颗粒感的二维半导体膜。该过程可以工业规模进行，上 图显示了MoS 2如何自沉淀。在下图中-床单本身。晶体MoS 2片的高分辨率X射线光电子能谱。图示的G和F：晶体图和真实的八边形晶体结构
对于超光滑平面半导体的工业生产而言，这是非常重要的一步。
新南威尔士大学的研究人员计划改进这项技术，以创造出可用于微电子学的其他二维半导体和介电材料。科学家们强调，这种方法代表了适用于任何大型二维过渡金属二卤化硅（2D TMD或TMD）的通用沉积工艺，可替代传统的2D TMD方法进行大规模生产。
该科学文章于2020年10月2日发表在《高级功能材料》杂志上（doi：10.1002 / adfm.202005866）。
