黑磷的保护性分子钝化
材料科学
2016-11-11 v1
摘要
黑磷（BP）是最有趣的层状材料之一，在新兴电子和光电子器件技术方面具有广阔潜力。BP的晶体结构除了层状材料特有的面外各向异性外，还显示面内各向异性。因此，BP支持各向异性的光学和输运响应，可实现独特的器件架构。其厚度依赖的直接带隙在约0.3-2.0 eV范围内变化（分别从单层到块体），使BP适用于宽光谱范围内的光电子学。凭借高室温迁移率（薄膜中超过1,000 cm2V-1s-1），BP也是一种非常有前途的电子材料。然而，由于其三配位原子，BP对氧气和湿度敏感。表面电子孤对电子具有反应性，暴露在空气中会导致结构退化，从而在环境条件下导致显著的器件性能退化。在此，我们报告了一种可行方案，通过用十八烷基三氯硅烷（OTS）的自组装单分子层钝化表面，克服少层BP的退化，从而在环境条件下提供长期稳定性。重要的是，我们表明由于涌现的层级界面结构，该处理不会引起体沟道材料的任何不期望的载流子掺杂。我们的方法与常规电子材料加工技术兼容，从而为实现BP器件实际应用提供了直接途径。
引用
@article{arxiv.1611.03452,
title = {Protective Molecular Passivation of Black Phosphorous},
author = {Vlada Artel and Qiushi Guo and Hagai Cohen and Raymond Gasper and Ashwin Ramasubramaniam and Fengnian Xia and Doron Naveh},
journal= {arXiv preprint arXiv:1611.03452},
year = {2016}
}