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Au(111) 上硫化钽单层的相工程

材料科学 2023-01-26 v1

摘要

我们通过在 H2_2S 反应气氛中蒸发 Ta,在 Au(111) 上制备了硫化钽单层。在富硫条件下,形成 2H-TaS2_2 单层;而在贫硫条件下,则形成 TaS,这是一种可通过移除底层 S 层从 2H-TaS2_2 衍生出的结构。我们利用扫描隧道显微镜 (STM) 分析了这些层相对于衬底的取向及其与 Au(111) 人字形重构中畴区的关系。借助密度泛函理论 (DFT) 计算,我们能够确定这两种相与衬底的配准关系。我们开发了一种能够在 Au(111) 上制备单一取向 2H-TaS2_2 的生长工艺。2H-TaS2_2 和 TaS 具有非常相似的面内晶格结构,我们观察到了具有原子级清晰且无缺陷边界的横向 2H-TaS2_2-TaS 异质结的形成。我们在 2H-TaS2_2 内部沿 S 边缘和 Ta 边缘观察到了镜面孪晶界。

关键词

引用

@article{arxiv.2211.15213,
  title  = {Phase engineering in tantalum sulfide monolayers on Au(111)},
  author = {Daniela Dombrowski and Abdus Samad and Kai Mehlich and Thais Chagas and Udo Schwingenschlögl and Carsten Busse},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2211.15213},
  year   = {2023}
}