环境诱导的硒分层与2H-HfSe₂中纳米颗粒形成：实验与理论研究
材料科学
2025-11-04 v1 其他凝聚态物理
摘要
我们通过结合实验和理论方法，研究了少层硅氟化物 (HfSe) 在空气中的退化现象。利用AFM和SEM观察到在环境暴露后形成的硒富集球状特征，而EDS确认了Se的分层。\textit{从头算分子动力学模拟显示，Se原子迁移到片的边缘，且O/O暴露导致Hf选择性氧化，破坏Se--Hf键并排出Se原子。未观察到稳定的Se--O键，表明结构发生了重新组织而非氧化。这些发现强调了材料在空气中不稳定的特性，以及在实际应用中保持HfSe完整性的封装的重要性。扫描隧道光谱确认了纳米颗粒的半导体特性，其电子带隙与元素硒的带隙相符。这些结果突显了晶格缺陷和氧化动力学在退化过程中的关键作用，以及保持HfSe基器件完整性的封装策略的必要性。
引用
@article{arxiv.2511.00283,
title = {Ambient-Induced Selenium Segregation and Nanoparticle Formation in 2H-HfSe2: An Experimental and Theoretical Study},
author = {Stefany P. Carvalho and Guilherme S. L. Fabris and Ana Carolina F. de Brito and Raphael B. de Oliveira and Wesley Kardex C. de Oliveira and Catalina Ruano-Merchan and Carlos A. R. Costa and Luiz F. Zagonel and Douglas Galvao and Ingrid D. Barcelos},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.00283},
year = {2025}
}