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单层极限下 NbTe2 中多重电荷密度波的实现

材料科学 2023-04-12 v1

摘要

摘要:层状过渡金属二硫属化物(TMDCs)下探至单层(ML)极限,为探索电荷密度波(CDWs)提供了肥沃平台。尽管体相 NbTe2 已知具有单一轴向 3*1 CDW 与非平凡量子性质共存,但 ML 极限下的情形仍属实验未知。本研究中,我们揭示了 ML NbTe2 中 CDW 相的丰富性,其中不仅理论预测的 4*4 与 4*1 相,还有两个意外的 sqrt(28)*sqrt(28) 与 sqrt(19)*sqrt(19) 相均可实现。对于如此复杂的 CDW 系统,我们通过材料合成与扫描隧道显微镜表征的系统性努力建立了详尽的生长相图。此外,我们报道能量稳定相为更大尺度序(sqrt(19)*sqrt(19)),其惊人地与此前预测(4*4)矛盾。这些发现经两种不同动力学路径证实,即:在适当生长温度(T)下直接生长,以及低 T 生长后高 T 退火。我们的结果首次提供了 ML 1T-NbTe2 中 CDW 序“动物园”的综合图,并为研究二维极限下的新颖量子相提供了新材料平台。

关键词

引用

@article{arxiv.2301.04507,
  title  = {Realization of multiple charge density waves in NbTe2 at the monolayer limit},
  author = {Yusong Bai and Zemin Pan and Jinghao Deng and Xiaoyu Lin and Tao Jian and Chao Zhu and Da Huo and Zhengbo Cheng and Ping Cui and Zhenyu Zhang and Qiang Zou and Chendong Zhang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2301.04507},
  year   = {2023}
}