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I 型范德瓦耳斯异质结构中的层间电荷转移与缺陷产生

介观与纳米尺度物理 2019-11-27 v1

摘要

范德瓦耳斯异质结构借助组成层状材料所带来性质的结合,可呈现多种多样的新现象。本文表明,在由单层二硫化钼与薄氮化硼薄膜构成的 I 型范德瓦耳斯异质结构中,由于与电子的相互作用截面增强,氮化硼中产生的电子和空穴可转移至二硫化物中,并在那里形成电子-空穴对从而产生发光。这种阴极发光可被映射,其空间分辨率远超典型光致发光实验所能达到的水平,对理解纳米尺度下的光电子性质极具价值。我们发现,在采用主流干法转移技术制备的异质结构中,阴极发光在局部被淬灭,并表明该淬灭与缺陷形成有关,这些缺陷在拉曼光谱和光致发光中被检测到。我们确认,为避免低能电子束诱导的缺陷形成并确保层间界面处电子与空穴的高效转移,需要平坦且均匀的层间界面,且无 trapped species、空气传播物或与样品制备相关的污染物。我们表明,采用 pickup 技术制备异质结构可形成更优、紧密的层间接触,其阴极发光均匀性显著更高。

关键词

引用

@article{arxiv.1906.00824,
  title  = {Interlayer Charge Transfer and Defect Creation in Type I van der Waals Heterostructures},
  author = {G. Nayak and S. Lisi and W-L. Liu and T. Jakubczyk and P. Stepanov and F. Donatini and K. Watanabe and T. Taniguchi and A. Bid and J. Kasprzak and M. Richard and V. Bouchiat and J. Coraux and L. Marty and N. Bendiab and J. Renard},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1906.00824},
  year   = {2019}
}