Mo$_{1-x}$W$_x$Te$_2$ 合金 Raman 光谱的演化
材料科学
2017-10-12 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
过渡金属二硫族化物（TMDs）的结构多晶型现象为开发先进电子器件提供了激动人心的机遇。例如，MoTe 在室温和常压下结晶为 2H 半导体相，但在高温下转变为 1T 半金属相。将 MoTe 与 WTe 合金化可降低这两相之间的能垒，同时还能获得 T Weyl 半金属相。因此，MoWTe 合金系统在开发相变存储技术方面极具前景。然而，实现这一目标需要对 MoTe-WTe 系统中的相组成有详细的了解。我们将偏振分辨 Raman 光谱与 X 射线衍射（XRD）和扫描透射电子显微镜（STEM）相结合，研究了组分范围 x 从 0 到 1 的全部 MoWTe 合金。我们确定了 2H、1T 和 T 结构相的特征 Raman 和 XRD 标志，这些标志与密度泛函理论（DFT）计算相符，并利用它们确定了 MoTe-WTe 系统中的相场，包括单相 2H、1T 和 T 区域，以及两相 1T + T 区域。MoWTe 合金中由组分波动引起的无序破坏了反转对称性和平移对称性，导致红外 1T-MoTe 模式的激活以及 2H-MoWTe 合金中双共振 Raman 过程的增强。组分波动限制了声子相关长度，我们通过用声子限制模型拟合观察到的非对称 Raman 线型来估算该长度。这些观察结果揭示了无序在 MoWTe 合金中的重要作用，阐明了结构相边界，并为未来探索该系统中的相变和电子现象奠定了基础。
引用
@article{arxiv.1703.10985,
title = {Evolution of Raman spectra in Mo$_{1-x}$W$_x$Te$_2$ alloys},
author = {Sean M. Oliver and Ryan Beams and Sergiy Krylyuk and Irina Kalish and Arunima K. Singh and Alina Bruma and Francesca Tavazza and Jaydeep Joshi and Iris R. Stone and Stephan J. Stranick and Albert V. Davydov and Patrick M. Vora},
journal= {arXiv preprint arXiv:1703.10985},
year = {2017}
}
备注
18 pages, 5 figures, 1 table