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单层半导体材料无序性的波动成像

光学 2026-03-10 v1 介观与纳米尺度物理 材料科学

摘要

单层半导体具有巨大的纳米电子、光电子和光子学潜力。激子主导其光学特性。由于其电场延伸至单层之外,它们对周围环境敏感。因此,无序性可导致激子不稳定,这对器件性能和可扩展性与可重复性构成障碍。本文采用单分辨率荧光波动显微镜技术来成像单层半导体中局部激子波动,使我们能够识别在常规荧光持续的单层中不稳定的区域。这些区域对应于原子力显微镜测量的界面无序性。我们通过比较几种基片来检验不同的材料界面如何影响波动,并就波动背后的无序性提供了更深入的见解,通过 hyperspectral 成像实现。我们还评估了热处理后无序性降低的情况,表明波动减少。我们的结果表明,荧光波动成像能够检测到类似原子力显微镜和 hyperspectral 成像的无序特征,而且更快更容易实现。因此,它是一种评估单层半导体质量的有前景的方法,特别是当与nanostructures和异质结构集成时,这些结构在纳米光电子器件中常见。

关键词

引用

@article{arxiv.2603.07418,
  title  = {Fluctuation imaging of disorder in monolayer semiconductors},
  author = {Tom T. C. Sistermans and Rasmus H. Godiksen and Sara A. Elrafei and Alberto G. Curto},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2603.07418},
  year   = {2026}
}

备注

24 pages, 6 figures