功能化范德瓦耳斯异质结器件中重构畴与莫尔图案的高分辨成像
介观与纳米尺度物理
2019-12-17 v1
摘要
范德瓦耳斯(vdW)异质结的光学与电学性质强烈依赖于组成层的原子堆叠次序。周期性变化的局域原子配位(即莫尔图案)即为明证,其在魔角双层石墨烯中引发超导与铁磁性,并在过渡金属硫族化物(TMD)异质双层中产生新奇激子态。然而,纳米尺度莫尔超晶格的存在通常系间接推断,因为透射电子显微镜(TEM)等常规成像技术需要特殊的样品制备,与大多数光学与输运测量不兼容。本文中,我们展示一种使用二次电子显微镜直接对标准硅衬底上完全六方氮化硼(hBN)封装、带栅极的 vdW 异质结器件中的局域堆叠次序成像的方法。利用该方法,我们展示了对堆叠 TMD 中重构莫尔图案、石墨烯多层中 ABC/ABA 堆叠次序以及双层石墨烯中 AB/BA 边界的成像。此外,我们表明该技术是非破坏性的,从而开启了将局域堆叠次序与光学和电学性质直接关联的可能性,这对开发具有精确受控功能性的 vdW 异质结器件至关重要。
引用
@article{arxiv.1912.07446,
title = {High resolution imaging of reconstructed domains and moire patterns in functional van der Waals heterostructure devices},
author = {Andrey Sushko and Kristiaan De Greve and Trond I. Andersen and Giovanni Scuri and You Zhou and Jiho Sung and Kenji Watanabe and Takashi Taniguchi and Philip Kim and Hongkun Park and Mikhail D. Lukin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1912.07446},
year = {2019}
}