通过电子叠层衍射原子坐标检索实现缺陷与莫尔形变的三维成像
材料科学
2025-09-10 v1
摘要
二维莫尔材料中的缺陷与重构会导致面外形变，这种形变强烈地改变其电子性质，但在实验上难以探测。本文利用从单一方向采集的多层电子叠层衍射（MEP），以皮米级精度求解了扭曲双层 WSe 的三维原子坐标。所得原子模型分别可视化了六个原子面中的每一个，揭示了每个 WSe 层的曲率、层间距的变化以及单个空位的三维位置——这些空位仅存在于外层 Se 平面中。我们还观察到一种新的、意料之外的结构无序，由弯曲型和呼吸型莫尔诱导的形变混合而成，这应强烈影响其涌现的电子性质。总体而言，我们的方法利用约 30 秒内采集的数据生成二维异质界面的三维逐原子模型，这些方法应能实现对二维系统中三维原子信息的常规获取，并促进控制面外形变的设计方法的发展。
引用
@article{arxiv.2509.07140,
title = {3D Mapping of Defects and Moir\'e Corrugations via Electron Ptychography Atomic Coordinate Retrieval},
author = {Jeffrey Huang and Yichao Zhang and Sang hyun Bae and Ballal Ahammed and Elif Ertekin and Pinshane Y. Huang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.07140},
year = {2025}
}
备注
40 pages, 16 figures