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嵌入二维材料中的亚纳米通道

材料科学 2018-01-25 v2

摘要

二维(2D)材料因其原子级厚度而成为下一代电子学中最有前景的候选者之一,可实现柔性透明电子器件和终极尺度微缩。迄今为止,原子级厚度的p-n结、金属-半导体接触和金属-绝缘体势垒均已得到实验验证。虽然二维材料实现了最薄的器件,但在横向维度上实现精确的纳米级控制同样必要。在此,我们报道了利用位错催化方法,在WSe2单层内直接合成亚纳米宽的一维MoS2通道。这些一维通道的边缘没有错配位错和悬挂键,与嵌入的二维基体形成了共格界面。周期性位错阵列在WSe2中产生了共格MoS2一维通道的二维超晶格。通过分子动力学模拟,我们确定了其他也可形成一维通道的二维材料组合。这些一维通道的电子能带结构有望在直接带隙材料中实现载流子约束,并提供电荷分离,从而触及未来电子应用所需的终极长度尺度。

关键词

引用

@article{arxiv.1707.09880,
  title  = {Sub-Nanometer Channels Embedded in Two-Dimensional Materials},
  author = {Yimo Han and Ming-Yang Li and Gang-Seob Jung and Mark A. Marsalis and Zhao Qin and Markus J. Buehler and Lain-Jong Li and David A. Muller},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1707.09880},
  year   = {2018}
}

备注

22 pages main manuscript and methods, 4 main figures, 30 pages supplementary materials, 16 extended figures