超薄拓扑狄拉克半金属与二维材料间的电学接触
介观与纳米尺度物理
2020-05-14 v2 材料科学
应用物理
摘要
拓扑狄拉克半金属 NaBi 的超薄薄膜近来被揭示为一种具有场可调拓扑相的异常电子材料。本文研究超薄 NaBi 作为电学接触至二维 (2D) 金属(即石墨烯)和 2D 半导体(即 MoS 与 WS 单层)的电子与输运性质。利用第一性原理密度泛函理论结合非平衡格林函数模拟,我们表明 NaBi 双层薄膜与石墨烯间的电学耦合导致显著的层间电荷转移,从而在 NaBi/石墨烯异质结构中诱导出可观的 型掺杂。对于 MoS 与 WS 单层,其横向肖特基输运势垒显著低于许多常研究的块体金属,从而揭示 NaBi 双层可作为 2D 半导体高效电学接触材料。这些发现开辟了利用拓扑半金属薄膜作为 2D 材料电学接触的途径,并进一步将 2D 异质结构器件家族拓展至拓扑材料领域。
引用
@article{arxiv.2004.10385,
title = {Electrical Contact between an Ultrathin Topological Dirac Semimetal and a Two-Dimensional Material},
author = {Liemao Cao and Guanghui Zhou and Qingyun Wu and Shengyuan A. Yang and Hui Ying Yang and Yee Sin Ang and L. K. Ang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2004.10385},
year = {2020}
}
备注
8 pages, 6 figures. Authors' accepted version