黑磷中可调带隙与各向异性狄拉克半金属态的观测
材料科学
2015-08-25 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
黑磷由堆叠的磷烯层构成，这是一种具有良好器件特性的二维半导体。我们利用原位表面掺杂技术，报告了在钾掺杂少层黑磷中实现广泛可调带隙的结果。通过能带结构测量与计算，我们证明了来自掺杂剂的垂直电场由于巨斯塔克效应调制了带隙，并将材料从中等带隙半导体调控为能带反转半金属。在能带反转的临界电场处，该材料成为具有各向异性色散的狄拉克半金属，其色散在扶手椅方向呈线性，在锯齿形方向呈二次型。黑磷可调的能带结构可能为电子和光电子器件的设计与优化提供极大的灵活性。
引用
@article{arxiv.1508.05523,
title = {Observation of tunable bandgap and anisotropic Dirac semimetal state in black phosphorus},
author = {Jimin Kim and Seung Su Baik and Sae Hee Ryu and Yeongsup Sohn and Soohyung Park and Byeong-Gyu Park and Jonathan Denlinger and Yeonjin Yi and Hyoung Joon Choi and Keun Su Kim},
journal= {arXiv preprint arXiv:1508.05523},
year = {2015}
}