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(八月)呂欽山教授與團隊合作,以STM的穿隧電流對兩種過渡金屬二硫化物單層材料的能隙作調控

單層過渡金屬二硫化物,有別於石墨烯,提供了另一種合適開發先進電子產品的平台。在類似的二維分子架構下,這種單層結構的電子特性對於外界環境的微擾十分敏感,此種電子結構中隱含的可調節性非常有趣。
我們在兩種單層材料上,MoS2及PtTe2,利用STM的技術,以穿隧電流作為控制參數,展示了能帶間隙的工程技術。單層MoS2的能帶間隙,增加穿隧電流時,以對數的方式遞減,顯出一種電場引起的能隙重整化效果。相比之下,單層PtTe2展現出更強的能隙減少,並且在中等隧穿電流下發生可逆的半導體到金屬的轉變。如理論計算所示,單層PtTe2這樣不尋常的轉變行為,在塊材半導體PtTe2中看不到,可歸因於其表面電子結構能夠很容易地耦合到隧道尖端。

詳見 ACS NANO (2022)