锂插层在半金属性 T$_{d}$-WTe$_{2}$ 中诱导出的带隙相

Weyl 半金属 WTe$_{2}$ 已展现出多种关联电子行为，如量子自旋霍尔效应、超导性、铁电性以及可能的激子绝缘态，这些均可通过多种物理与化学手段进行调控。在此，我们发现由锂插层在 WTe$_{2}$ 中诱导出的新电子相。该新相的电阻率随温度降低而升高，且通过原位霍尔测量作为锂插层函数探测表明，其载流子密度比半金属性 T$_{d}$ 相的载流子密度低近两个数量级。我们的理论计算预测该新锂化相为电荷密度波（CDW）相，带隙约 0.14 eV，与原位输运数据吻合良好。该新相在结构上区别于初始 T$_{d}$ 相，由偏振角依赖的拉曼光谱表征，且预测新相中存在接近 6% 的大晶格畸变。因此，我们报道了 T$_{d}$-WTe$_{2}$ 中 CDW 的首个实验证据，将 WTe$_{2}$ 推举为研究 CDW 与超导性之间相互作用的新平台。我们在二维（2D）半金属中发现的新带隙相也证明了电化学插层可作为调控 2D 材料中电子密度与相稳定性的有力旋钮。