MBE生长单层至少层MoS₂层厚度相关带隙
材料科学
2026-05-14 v1
摘要
鉴于过渡金属硫化物作为2D半导体材料在器件应用领域的崛起，从应用角度来看，带隙工程变得极为重要。在许多材料中，例如MoS₂这一典型例子，其半导体带隙随层数而变化。当材料从 Bulk 半导体演化为单层时，带隙由间接变为直接。有趣的是，通过从 Bulk 薄化至双层，间接跃迁显示出显著的蓝移。本文报道了利用扫描隧道显微镜对层厚度从1至5层的MoS₂样品的测量结果。我们发现随着层数的增加，带隙呈现显著下降，甚至低于Bulk样品的带隙。我们还观察到，当层数超过4层时，导带能垒的夹层效应消失。将我们的实验数据与密度泛函理论和GW计算进行比较表明，样品生长条件引入了额外的电荷屏蔽效应。
引用
@article{arxiv.2605.13637,
title = {Layer thickness dependent band gap of MBE grown single- to few-layer MoS$_{2}$},
author = {Maciej Bazarnik and Thorsten Deilmann and Marta Przychodnia and Anika Schlenhoff},
journal= {arXiv preprint arXiv:2605.13637},
year = {2026}
}