桥接硼烯与金属表面：结构、电子与电子输运性质
材料科学
2023-11-21 v1
摘要
目前，由二维材料（2D）与金属表面（m-surf）接触构成的固体界面已成为研究热点，其中硼烯双层（BBL）被视为基于 2D 平台发展电子器件的突出材料。本工作中，我们对 BBL/m-surf 界面的能量、结构与电子性质进行了理论研究，其中 m-surf = Ag、Au 与 Al (111) 表面，并研究了连接至 BBL/m-surf 顶接触的 BBL 通道的电子输运性质。我们发现最底层 BBL 层由于与金属表面态的轨道杂化而发生金属化，形成 BBL/m-surf 欧姆接触，而内部与最顶层的硼层保持其半导体特性。净电荷转移显示，对于 m-surf = Ag 与 Al（= Au），BBL 分别变为 型（ 型）掺杂。利用一系列 X 射线光电子能谱模拟对 BBL/m-surf 界面进行的详尽结构表征表明，BBL/m-surf 界面的形成以 B- 谱的红移为特征。进一步的电子输运结果显示，BBL/m-surf 接触与 BBL 通道之间出现了介于 0.1 与 0.2\,eV 之间的肖特基势垒。我们相信我们的发现正逢其时，为硼烯双层在开发 2D 电子器件中的适用性做出了重要贡献。
引用
@article{arxiv.2305.06318,
title = {Bridging Borophene and Metal Surfaces: Structural, Electronic, and Electron Transport Properties},
author = {Wanderlã L. Scopel and F. Crasto de Lima and Pedro H. Souza and José E. Padilha and Roberto H. Miwa},
journal= {arXiv preprint arXiv:2305.06318},
year = {2023}
}