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通过单向取向带的修补外延生长英寸级单晶过渡金属二硫化物
Nature Communications ( IF 14.7 ) Pub Date : 2022-06-10 , DOI: 10.1038/s41467-022-30900-9 Pengfei Yang 1 , Dashuai Wang 2 , Xiaoxu Zhao 1, 3 , Wenzhi Quan 1 , Qi Jiang 4 , Xuan Li 5, 6 , Bin Tang 5, 6 , Jingyi Hu 1 , Lijie Zhu 1 , Shuangyuan Pan 1 , Yuping Shi 1 , Yahuan Huan 1 , Fangfang Cui 1 , Shan Qiao 4 , Qing Chen 5, 6 , Zheng Liu 3 , Xiaolong Zou 2 , Yanfeng Zhang 1
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更新日期:2022-06-10
Nature Communications ( IF 14.7 ) Pub Date : 2022-06-10 , DOI: 10.1038/s41467-022-30900-9 Pengfei Yang 1 , Dashuai Wang 2 , Xiaoxu Zhao 1, 3 , Wenzhi Quan 1 , Qi Jiang 4 , Xuan Li 5, 6 , Bin Tang 5, 6 , Jingyi Hu 1 , Lijie Zhu 1 , Shuangyuan Pan 1 , Yuping Shi 1 , Yahuan Huan 1 , Fangfang Cui 1 , Shan Qiao 4 , Qing Chen 5, 6 , Zheng Liu 3 , Xiaolong Zou 2 , Yanfeng Zhang 1
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二维 (2D) 半导体,尤其是过渡金属二硫化物 (TMD),已被设想为扩展摩尔定律的有前途的候选者。为实现这一目标,晶圆级 TMD 单晶或周期性单晶图案的可控生长是基本问题。在此,我们提出了一种合成单向定向单层 TMD 带阵列的通用途径(例如,MoS 2、WS 2、MoSe 2、WSe 2、MoS x Se 2-x), 通过使用高米勒指数 Au 刻面的台阶边缘作为模板。已经进行了关于特定边缘生长动力学的密度泛函理论计算,以揭示从三角形域到图案化带的形态转变。更有趣的是,我们发现,均匀排列的 TMDs 带可以通过一维边缘外延生长模式合并成单晶薄膜。因此,这项工作为直接合成英寸级均匀单层TMDs单晶或图案化带提出了一条替代途径,这将促进它们作为通道材料在高性能电子或其他领域的应用。
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