渗流缺陷网络在过渡金属硫族化物中诱导的高传导跳跃行为：迈向原子薄电路
材料科学
2017-09-26 v2
摘要
原子级薄电路近来已被探索用于下一代电子和光电子学应用，并已通过二维横向异质结得到演示。为了由单一材料形成真正的二维电路，电子特性必须是空间可调的。在此，我们报道了通过聚焦 He 辐照在单层二硒化钨和二硫化钨中引入的可调输运行为。通过对材料以约 1x10 的剂量辐照以引入缺陷态，诱导出了伪金属行为，且随后的温度依赖输运测量表明最近邻跳跃机制在起作用。扫描透射电子显微镜和电子能量损失谱揭示 Se 被优先溅射，并且在临界剂量 1x10 下 WSe 内形成了扩展的边界态渗流网络。第一性原理计算确认了在 He 辐照引入孔隙和边缘缺陷后 WSe 的半导体到金属转变。该跳跃导电被用于直接在 WSe 和 WS 中直写带电阻负载的逻辑电路，其电压增益大于 5。还制备了边缘接触薄膜晶体管，其高开关比（> 10）展示了形成原子级薄电路的潜力。
引用
@article{arxiv.1705.05503,
title = {High conduction hopping behavior induced in transition metal dichalcogenides by percolating defect networks: toward atomically thin circuits},
author = {Michael G. Stanford and Pushpa R. Pudasaini and Elisabeth T. Gallmeier and Nicholas Cross and Liangbo Liang and Akinola Oyedele and Gerd Duscher and Masoud Mahjouri-Samani and Kai Wang and Kai Xiao and David B. Geohegan and Alex Belianinov and Bobby G. Sumpter and Philip D. Rack},
journal= {arXiv preprint arXiv:1705.05503},
year = {2017}
}
备注
6 figures