利用微波显微镜对未保护与覆层黑磷进行空间电导率成像
材料科学
2016-03-25 v1
摘要
薄层黑磷兼具可调直接带隙和高载流子迁移率的二维材料理想特性。然而，该材料在环境条件下由于涉及水、氧和光的氧化反应而发生降解。我们利用扫描微波阻抗显微镜测量了黑磷薄片电导率随时间的空间分布。微波激发（3 GHz）使得即使样品被介电层覆盖也能对其成像。我们观察到，在裸露黑磷上，电导率在一天内整个表面发生剧烈变化。我们证明，用10 nm氧化铪层覆盖材料可显著减缓降解过程。其稳定性超过一周，为利用氧化铪高介电常数开发稳定黑磷器件开辟了途径。用15 nm氮化硼薄片覆盖黑磷在性质上改变了降解过程，其由薄片边缘主导，表明为扩散过程，并在数天尺度上发生。
引用
@article{arxiv.1603.02733,
title = {Spatial conductivity mapping of unprotected and capped black phosphorus using microwave microscopy},
author = {Pieter J. de Visser and Rebekah Chua and Joshua O. Island and Matvey Finkel and Allard J. Katan and Holger Thierschmann and Herre S. J. van der Zant and Teun M. Klapwijk},
journal= {arXiv preprint arXiv:1603.02733},
year = {2016}
}
备注
Accepted for publication in 2D Materials