单层半导体垂直异质结带对齐的直接纳米尺度映射
介观与纳米尺度物理
2026-02-04 v1
摘要
对单层垂直异质结构（LHSs）中不同过渡金属化合物（TMDCs）的带对齐进行原子尺度控制对于下一代电子、光电子和量子技术至关重要。然而，获取具有纳米精度的界面电子态仍是一个重大挑战。本文采用具有纳米尺度空间分辨率的角度分辨光子能谱（nanoARPES）直接绘制MoSe2-WSe2 LHSs中 epitaxial 对准和价带演化。通过将nanoARPES与空间分辨光子激发发光相结合，我们关联价带最高点和激子特征在原子尖锐和组成分级扩散界面上的演化。我们识别出由材料组成和空位引起的带偏移修正决定的类型II带对齐，与密度泛函理论计算结果一致。这些结果揭示了1维 TMDC 异质界面电子结构调制的基本机制，为范德华材料中的带工程提供了一个稳健的平台。
引用
@article{arxiv.2602.03321,
title = {Direct nanoscale mapping of band alignment in single-layer semiconducting lateral heterojunctions},
author = {Chakradhar Sahoo and Suman Kumar Chakraborty and A. Kousika and Alfred J. H. Jones and Manas Sharma and Thomas S. Nielsen and Zhihao Jiang and Ihsan A. Kolasseri and Subhadip Das and Matthew D. Watson and Cephise Cacho and Kenji Watanabe and Takashi Taniguchi and Yong P. Chen and Tony F. Heinz and Ananth Govind Rajan and Prasana K. Sahoo and Søren Ulstrup},
journal= {arXiv preprint arXiv:2602.03321},
year = {2026}
}