超薄1T-PtSe2层中的本征点缺陷
介观与纳米尺度物理
2019-03-26 v2
摘要
在二维（2D）过渡金属硫族化物（TMDs）中，二硒化铂（PtSe2）占据独特地位，因为它随厚度减小发生从II型狄拉克半金属到间接带隙半导体的相变。2D TMDs中的缺陷普遍存在，并在理解和调控电学、光学与磁学性质中起关键作用。本文通过化学气相传输（CVT）方法在云母上生长超薄1T-PtSe2层，利用扫描隧道显微镜与谱学（STM/STS）及第一性原理计算研究其中的本征点缺陷。我们从STM形貌图像中观察到五类不同缺陷，并获得了缺陷的局域态密度。结合STM结果与第一性原理计算，我们确定了这些缺陷的类型与特征，分别为最顶层与次单层的Pt空位、最顶层的Se空位，以及最顶层中位于Pt位的Se反位。我们的研究表明，在富Se生长条件下，Se反位缺陷最丰富且形成能最低，这与2D二硫化钼（MoS2）族的情况相反。我们的发现将为通过缺陷工程或改变生长条件调控少数层1T-PtSe2及其他相关2D材料中的载流子迁移率、电荷载流子弛豫与电子-空穴复合速率提供关键见解。
引用
@article{arxiv.1808.04719,
title = {Intrinsic Point Defects in Ultrathin 1T-PtSe2 Layers},
author = {Husong Zheng and Yichul Choi and Fazel Baniasadi and Dake Hu and Liying Jiao and Kyungwha Park and Chenggang Tao},
journal= {arXiv preprint arXiv:1808.04719},
year = {2019}
}