亚埃级

二维 GeS2 高平面内各向异性的结构起源的亚埃级表征

摘要：具有层状晶体结构和高平面各向异性的材料（例如黑磷）具有独特的性能，因此有望应用于电子和光子器件。最近，GeS 2 和 GeSe 2 的层状结构因其高平面光学各向异性和宽带隙而被用于短波长区域的高性能偏振敏感光电检测。高度复杂、低对称（单斜）晶体结构是高平面光学各向异性的起源，但相应纳米结构的结构性质仍有待充分了解。在这里，我们展示了单斜 GeS 2 纳米结构的原子级表征，并通过 Cs 校正扫描透射电子显微镜量化了实空间中亚埃级的平面结构各向异性。我们通过密度泛函理论 (DFT) 计算和基于轨道的键合分析，阐明了这种高平面内各向异性的起源，即 GeS 2 单层中 [GeS 4 ] 四面体的有序和无序排列。我们还展示了单层 GeS 2 中的高平面内机械、电子和光学各向异性，并设想了单轴应变下的相变，可能用于非易失性存储器应用。关键词：二硫化锗、复合二维材料、亚埃成像、键合机制、平面内各向异性 T