二维半导体中硫族空位的空气钝化
材料科学
2015-11-26 v1
摘要
缺陷在半导体（SCs）中起着重要作用。与块体 SCs 中的缺陷不同，二维（2D）SCs 中的缺陷暴露于周围环境中，可能改变其性质/功能。空气是常见环境；然而其对 2D SCs 中缺陷的影响仍不清楚。在本工作中，我们揭示了空气与硫族空位（VX）——2D SCs 中最典型的缺陷——之间的相互作用。我们发现，尽管空气中最多种分子相互作用微弱，但 O2 可在 VX 处化学吸附，其势垒与 SC 的内聚能相关，且对于某些 SCs 甚至在室温下即可克服。重要的是，化学吸附的 O2 将 VX 从通常认为的有害载流子陷阱转变为电子学上良性的位点。这一异常行为源于 O2 与 X 在和金属成键时的等价性。基于这些发现，我们提出了一种通过利用空气钝化缺陷来改善 2D SCs 性能的简便方法。
引用
@article{arxiv.1511.07898,
title = {Air passivation of chalcogen vacancies in two-dimensional semiconductors},
author = {Yuanyue Liu and Pauls Stradins and Su-Huai Wei},
journal= {arXiv preprint arXiv:1511.07898},
year = {2015}
}