空气稳定的有机离子插层 MoS2 中的渗流超导性
超导电性
2024-02-28 v1 材料科学
摘要
当掺杂到特定的电荷载流子浓度范围时,MoS2 会脱离其本征半导体特性,转变为以电荷密度波或超导性等奇异现象为特征的强关联材料。然而,所需的掺杂水平通常通过离子液体门控或对空气敏感的碱金属离子插层来实现,这与标准器件制造工艺不兼容。在此,我们报道了在空气稳定的有机阳离子插层 MoS2 晶体中出现的超导性和电荷密度波相。通过选择两种不同的分子客体,我们表明这些关联电子相显著依赖于插层阳离子,展示了有机离子插层在精细调控二维材料性质方面的潜力。此外,我们发现 Few-nm 厚的薄片并未达到完全发展的零电阻态,表明存在被机械剥离切断的三维超导路径。我们将这种行为归因于不均匀的电荷载流子分布,并利用扫描近场光学显微镜在纳米尺度上对其进行了探测。我们的结果确立了有机离子插层 MoS2 作为研究关联电子相出现和调制的平台。
引用
@article{arxiv.2402.17328,
title = {Percolating Superconductivity in Air-Stable Organic-Ion Intercalated MoS2},
author = {Jose M. Pereira and Daniel Tezze and Iris Niehues and Yaiza Asensio and Haozhe Yang and Lars Mester and Shu Chen and Felix Casanova and Alexander M. Bittner and Maider Ormaza and Frederik Schiller and Beatriz Martin-Garcia and Rainer Hillenbrand and Luis E. Hueso and Marco Gobbi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2402.17328},
year = {2024}
}