Bernal堆垛六方氮化硼中的电子束诱导纳米孔
材料科学
2020-07-16 v3 介观与纳米尺度物理
摘要
控制二维材料中纳米孔的尺寸与形状是DNA测序、筛分及人工原子量子发射等应用中的关键挑战。本文从实验与理论两方面研究了利用高能电子束在（非常规）Bernal堆垛AB-h-BN中形成的三角形空位。由于AB-h-BN的几何构型，不同层中的三角形孔相互对齐，其尺寸由电子辐照时长控制。与更常见的AA'堆垛BN不同，空位边缘不利于层间共价键形成。通过高分辨透射电子显微镜观察并利用第一性原理模拟表征，我们在双层AB-h-BN中发现了多种单层、同心及双层孔。AB-h-BN中双层孔常见，并在生长过程中保持双层特性。AB-h-BN中的纳米孔展现出广泛的电子特性，从半金属到非磁性与磁性半导体均有。因此，得益于孔尺寸的可控性，这些体系的电子结构亦高度可控，并有望针对特定应用进行调控。
引用
@article{arxiv.2002.05795,
title = {Electron Beam-Induced Nanopores in Bernal-Stacked Hexagonal Boron Nitride},
author = {Mehmet Dogan and S. Matt Gilbert and Thang Pham and Brian Shevitski and Peter Ercius and Shaul Aloni and Alex Zettl and Marvin L. Cohen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2002.05795},
year = {2020}
}