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二维 Ga$_2$O$_3$ 玻璃:用于单层 WS$_2$ 的大尺度钝化与保护材料

材料科学 2020-07-15 v1 介观与纳米尺度物理

摘要

原子级薄过渡金属硫族化合物晶体(TMDCs)具有非凡的光学性质,使其在未来光电子应用中颇具吸引力。将 TMDCs 集成到实用的全介电异质结构中,关键在于能够在大尺度上对其钝化并保护其免受必要制备步骤的影响。尽管可扩展性有限,目前以六方氮化硼(hBN)封装 TMDCs 在实现最终器件高性能方面尚无可行替代方案。本文表明,新型超薄 Ga2_2O3_3 玻璃是一种理想的厘米级涂层材料,可增强单层光学性能并保护其免受进一步材料沉积。特别地,对商用级 WS2_2 单层的 Ga2_2O3_3 覆盖在室温下的可扩展性与光学性能两方面均优于 hBN。这些特性使 Ga2_2O3_3 非常适用于功能异质结构中单层 TMDCs 的大尺度钝化与保护。

关键词

引用

@article{arxiv.2007.06860,
  title  = {Two-dimensional Ga$_2$O$_3$ glass: a large scale passivation and protection material for monolayer WS$_2$},
  author = {Matthias Wurdack and Tinghe Yun and Eliezer Estrecho and Nitu Syed and Semonti Bhattacharyya and Maciej Pieczarka and Ali Zavabeti and Shao-Yu Chen and Benedikt Haas and Johannes Mueller and Qiaoliang Bao and Christian Schneider and Yuerui Lu and Michael S. Fuhrer and Andrew G. Truscott and Torben Daeneke and Elena A. Ostrovskaya},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2007.06860},
  year   = {2020}
}