基于不同晶体学取向的 2D GaSe 在 3D GaAs 基片上的界面驱动生长模式控制
材料科学
2026-05-14 v2
摘要
先前对通过分子束沉积 (MBE) 在铟砷化物 (GaAs) 三维 (3D) 基片上生长二维 (2D) 镓硒 (GaSe) 的研究，报道了生长形貌、多型和界面本质方面的显著差异。结果差异范围从 GaSe 2D 薄膜在倾斜 2D 平面上的生长到观察到螺旋结构，从而迫切需要深入理解基片界面对 GaSe 薄膜生长的影响。本文我们对 GaSe 在具有 (211)B 和 (001)B 晶向取向的 GaAs 基片上的生长机制进行了全面检讨，探讨 2D/3D 界面本质及其导致的 2D GaSe 薄膜形貌。我们通过研究生长前对 GaAs 基片表面进行不同准备方法的方法，这一重要性以前人所未考虑。我们的结果阐明了倾斜与非倾斜 2D 生长的机制起源，并建立了将基片对称性和空位键配位数与层状异质晶体生长联系起来的通用界面驱动取向选择规则。该框架为可扩展的界面工程路径提供了确定性控制层状硫化物异质结构的方法，使其能够与 established semiconductor device platforms 实现 wafer 级集成。
引用
@article{arxiv.2602.12899,
title = {Interface-Driven Growth Mode Control of 2D GaSe on 3D GaAs Substrates with Distinct Crystallographic Orientations},
author = {Aida Sheibani and Mohammad Zamani and Charles Paillard and Kanagaraj Moorthi and Fernando Maia de Oliveira and Serhii Kryvyi and Mourad Benamara and Hryhorii Stanchu and Calbi Gunder and Hugh Churchill and Yuriy I. Mazur and Gregory Salamo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2602.12899},
year = {2026}
}