ACS Nano:范德华异质结横向界面上的定向载流子和铁电畴

文摘   2024-11-07 07:30   美国  
点击蓝字
 
关注我们
为了方便各位同学交流学习,解决讨论问题,我们建立了一些微信群,作为互助交流的平台。
加微信交流群方式:
1.添加编辑微信:13162018291;
2.告知:姓名-课题组-研究方向,由编辑审核后邀请至对应交流群(生长,物性,器件);
欢迎投稿欢迎课题组投递中文宣传稿,免费宣传成果,发布招聘广告,具体联系人:13162018291(微信同号)
         

 

成果介绍
传统铁电体在异质界面处经常观察到突现现象。在范德华铁电体中实现这些功能需要形成层状异质结,要么垂直堆叠(类似于氧化铁电体),要么横向缝合(在3D晶体中没有等效物)。
有鉴于此,近日,美国内布拉斯加大学林肯分校Peter Sutter和Eli Sutter(共同通讯作者)等研究了铁电范德华半导体SnSe和SnS的横向异质结。通过拉曼光谱、透射电子显微镜(TEM)成像和电子衍射证实,通过两步工艺可以制备出由SnSe核心横向连接到SnS边缘带的超薄晶体。透射电镜显示,由于超薄的SnS层覆盖,SnSe核心呈莫尔图案。通过阴极发光探测,表明横向界面(IF)引导激发态载流子的能力在560 nm的扩散长度范围内从SnS边缘带转移电子。支持铁电性的大而薄片允许研究均匀晶体和横向异质结中的畴和畴壁相互作用。亚20 nm片的偏振光学显微镜图像一致地显示<110>取向条带畴与镜像孪晶畴壁。异质结采用两种畴结构,这些畴结构要么被限制在SnSe核心,要么在整个SnSe-SnS薄片上传播。综合结果表明,具有高质量IF的多功能范德华异质结为操控载流子流动和铁电畴图案提供了非凡的机会。
         

 

图文导读    
图1. SnSe-SnS核-壳横向异质结的光学显微镜和拉曼光谱。
         

 

图2. SnSe-SnS异质结的TEM和NBED。
         

 

   
图3. 横向SnSe-SnS界面的AFM形貌和相。
         

 

图4. SnSe-SnS横向异质结的STEM CL。
         

 

   
图5. SnSe和SnS薄片中的铁电畴。
         

 

图6. SnSe-SnS异质结中面内铁电畴的偏振光学显微镜研究。
         

 

文献信息
Directing Charge Carriers and Ferroelectric Domains at Lateral Interfaces in van der Waals Heterostructures
ACS Nano, 2024, DOI:10.1021/acsnano.4c11341)    
文献链接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.4c11341    

,以及各种测试分析,


h-BN

低维 昂维
分享最前沿二维材料动态。
 最新文章