铼浓度对MoS2中电荷掺杂和缺陷形成的影响
材料科学
2024-07-19 v2
摘要
替代掺杂的过渡金属二硫属化物(TMDs)是实现基于TMD的场效应晶体管、传感器和量子光子器件的下一步。本文报道了Re浓度对金属有机化学气相沉积生长的MoS2单层中电荷掺杂和缺陷形成的影响。Re-MoS2薄膜可以表现出减少的硫位缺陷；然而，当Re浓度接近2原子%时，Re在MoS2中发生显著聚集。从头计算表明，从孤立Re原子到Re团簇的转变增加了Re掺杂剂的电离能，从而降低了Re掺杂效率。利用光致发光光谱，我们展示了Re掺杂剂团簇产生了缺陷态，这些缺陷态将光生激子捕获在MoS2晶格内。这些结果深入揭示了金属掺杂剂的局部浓度如何影响TMDs中的载流子密度、缺陷形成和激子复合，有助于开发具有改进电子和光子性能的未来TMD基器件。
引用
@article{arxiv.2312.17304,
title = {Influence of Rhenium Concentration on Charge Doping and Defect Formation in MoS2},
author = {Kyle T. Munson and Riccardo Torsi and Fatimah Habis and Lysander Huberich and Yu-Chuan Lin and Yue Yuan and Ke Wang and Bruno Schuler and Yuanxi Wang and John B. Asbury and Joshua A. Robinson},
journal= {arXiv preprint arXiv:2312.17304},
year = {2024}
}
备注
19 pages, 5 figures