WS2薄片中的对称畴区分割：空间分辨光致发光、电导与谷极化的关联研究
材料科学
2022-10-05 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
本文通过多物理场研究，利用与电学、电子学和力学性质相关联的空间分辨光谱图谱，探究了化学气相沉积（CVD）WS2薄片中光谱与电学性质的片内异质性。研究表明，在地形均匀的WS2薄片中，光谱响应（光致发光与拉曼（谱线与强度））的三重对称分隔伴随着电子性质（如局域载流子密度）的相应分割以及针尖-样品相互作用力学的差异，这通过扫描探针显微镜相位图得以证实。总体而言，这些差异被理解为源于点缺陷，即薄片内的硫空位，以及衬底所起的主导作用。硫退火过程中多物理场图谱的演变阐明了S空位的作用，而通过对比Si和Au衬底上WS2薄片的数据研究了衬底诱导效应。在Au上的WS2情况下，由样品-衬底结性质引起的局域电荷耗尽被视为反转了电学响应，并对其光谱性质产生可理解的影响。最后，通过圆偏振分辨光致发光实验，研究了这些光电子性质在保持WS2薄片谷极化、影响谷电子学应用方面的作用。该研究增进了对WS2及其他二维过渡金属硫族化合物光电子性质空间异质性的透彻理解，这对器件制备与潜在应用至关重要。
引用
@article{arxiv.2112.13543,
title = {Symmetric Domain Segmentation in WS2 Flakes: Correlating spatially resolved photoluminescence, conductance with valley polarization},
author = {Arijit Kayal and Prahalad Kanti Barman and Prasad V. Sarma and M. M. Shaijumon and R. N. Kini and J. Mitra},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.13543},
year = {2022}
}