Cu 对黑磷的 n 型掺杂：微观表面研究
材料科学
2022-01-04 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
我们利用室温下的扫描隧道显微镜(STM)与谱学(STS)研究了铜对剥离黑磷(bP)薄片的表面电荷转移掺杂。隧道谱在 Cu 岛对应位置揭示出一个能隙，归因于库仑阻塞现象。此外，通过对小铜岛的线谱测量，我们发挥了局域研究的优势，表明铜在 bP 上的 n 型掺杂效应是短程的。这些实验结果由第一性原理模拟证实，其量化了团簇尺寸对 bP 有效 n 型掺杂的作用，并将库仑阻塞解释为铜团簇驱动的最顶层 bP 层与下层之间电子退耦合所致。我们的结果提供了难以通过输运测量获得的、关于铜掺杂 bP 的新认识，这有望用于实现 bP 中超陡 p-n 结。
引用
@article{arxiv.2201.00610,
title = {Black Phosphorus n-type doping by Cu: a microscopic surface investigation},
author = {Abhishek Kumar and Francesca Telesio and Deborah Prezzi and Claudia Cardoso and Alessandra Catellani and Stiven Forti and Camilla Coletti and Manuel Serrano-Ruiz and Maurizio Peruzzini and Fabio Beltram and Stefan Heun},
journal= {arXiv preprint arXiv:2201.00610},
year = {2022}
}