掺杂基片上 MoS2 薄膜的界面性质
材料科学
2026-03-03 v1
摘要
MoS2 薄膜在单晶基片上的界面化学和缺陷形成对于 MoS2 的电子结构至关重要，从而可以显著影响电子器件、光电器件和能源相关催化等众多应用领域的材料功能性。我们研究了生长于三种技术上相关基片上的 MoS2，分别是 SrTiO3(111)、c 轴 Al2O3(0001) 和 6H-SiC(0001)。通过温度依赖电阻率、光电子显微镜和结合能量色散 X 射线光谱的扫描透射电子显微镜，配合密度泛函理论理论计算，我们确定了基片诱导的特定缺陷及其与电性之间的关联。Ti 在 SrTiO3/MoS2 界面中的扩散产生靠近费米能级的供电子态，导致金属导电性。Al2O3/MoS2 表现出高密度的硫相关缺陷，这些缺陷引入局域态并导致近似与温度无关的导电性。SiC/MoS2 表现出显著的界面无序，导致半导体电阻率随温度变化，却偏离理想的体态行为。这些结果表明，基片选择控制了缺陷的形成，从而最终决定了 MoS2 薄膜的电行为，使得控制薄膜与基片相互作用对于工程新的功能性器件至关重要。
引用
@article{arxiv.2603.00271,
title = {Interfacial properties of MoS2 thin films grown on functional substrates},
author = {Hafiz Sami Ur Rehman and Nunzia Coppola and Alice Galdi and Sandeep Kumar Chaluvadi and Shyni Punathum Chalil and Pasquale Orgiani and Sara Passuti and Regina Ciancio and Paolo Barone and Luigi Maritato and Carmela Aruta},
journal= {arXiv preprint arXiv:2603.00271},
year = {2026}
}
备注
20 pages, 10 figures