CVD生长的MoSe$_2$-WSe$_2$纵向/横向异构结构及其强介面激子发射
材料科学
2026-02-04 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
2D过渡金属硫化物的横向异构结构提供了强大的平台,用于探索原子尖锐界面处的光子和电子现象。然而,其受控工程,包括调节横向域大小以及集成到由其他2D材料构成的垂直范德华异构结构中,仍具有挑战性。本文提出了一种简便的方法,用于合成由单层MoSe和WSe构成的两种类型异构结构——纯横向(HS I)和混合横向/垂直(HS II),采用过渡金属盐的液态前驱体和化学气相沉积(CVD)。根据生长参数,可调整异构结构类型及其横向尺寸。我们采用补充的光谱和显微技术,对HS I和HS II的性质进行表征,包括拉曼光谱、光致发光光谱,以及光学和原子力显微镜、扫描电子显微镜和透射电子显微镜。光致发光测量显示,HS II中MoSe/WSe区域的强介面激子发射在4 K时主导光谱,并可持久至室温。这些结果表明所生长的异构结构具有高光学质量,其独特的2D量子材料的可扩展性为基于这些材料的基础研究和器件应用铺平了道路。
引用
@article{arxiv.2602.02871,
title = {CVD Grown Hybrid MoSe$_2$-WSe$_2$ Lateral/Vertical Heterostructures with Strong Interlayer Exciton Emission},
author = {Md Tarik Hossain and Sai Shradha and Axel Printschler and Julian Picker and Luc F. Oswald and Julian Fuehrer and Nicole Engel and Honey J. Shah and Christof Neumann and Daria I. Markina and Moritz Quincke and Johannes Biskupek and Kenji Watanabe and Takashi Taniguchi and Ute Kaiser and Bernhard Urbaszek and Andrey Turchanin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2602.02871},
year = {2026}
}