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CRS2的结构变形和机械响应，...
在密度功能理论（DFT）的框架中，我们研究了具有平面外结构不对称性的Janus CRSSE的结构变形和机械行为，并使用常规的过渡金属二进制二进制基因生元（TMDS）CRS CRS 2和CRSE 2和CRSE 2。Janus CRSSE可能是可加工的光电和压电应用的潜在候选者。我们预测这些化合物在化学，机械上是在TM（CR）和chalcogen（X = S，SE）原子之间的共价键中动态稳定的。由于拉伸应变的影响，每个单层的CR-X键长增加，厚度降低。有趣的是，janus crsse的平面内固定，剪切和层模量，泊松比，最终的BI/单轴应力介于CRS 2和CRSE 2单层的值之间。与TMD相似，方向依赖于平面内部和Poisson的比例证明了Janus CRSSE中的各向同性行为。此外，它可以维持更大的单轴/双轴拉伸应变，其临界应变等于CRX 2单层。通过应用高阶应变，我们还发现了预期的平均弹性塑性行为。这些发现表明，Janus CRSSE单层是一种机械稳定且延性的化合物，可维持杂种行为。
过渡金属二分法中线缺陷的拓扑超导性
令人信服的Majorana零模式（MZM）的签名是基于拓扑超导性（TSC）实现易耐断层量子计算的必要要求。除了改进制造技术外，探索化学计量的TSC平台是抑制MZMS特征的琐碎内置模式影响的另一种途径。化学计量过渡金属二核苷（TMD）是有希望的，但是诱导磁性涡流范围内的磁性涡流范围受到MZMS的限制，受到小垂直上的临界临界率限制。在这里，我们提出，嵌入TMD的chalcogen空位（CVS）的线缺陷是用于实现稳定MZM的化学计量计量的TSC候选物，而无需在平面内磁场范围内范围内TSSS。对1H-MO X 2、1H-W X 2和1T-PT X 2（X = S，SE或TE）单层缺陷的详细分析和计算表明，通过非中性集体组对称性对奇数型旋转耦合效果，称为抗对称性旋转 - 铲耦合效果，称为奇数配对的起源。第一原理TSC相图的构建是为了促进对位于线缺陷两端的MZM的令人信服的签名的实验检测。我们的发现丰富了化学计量的TSC候选物，并将根据设备友好的TMD来促进设备制造以操纵和存储量子信息。
手性CR1/3TAS2
分层的葡萄糖生成层是探索可调功能和外部刺激的影响的出色平台，当与金属原子插入时，有机会揭示独特的来宾 - 寄主相互作用。在这些材料中更大控制集体金属单层激发的一个障碍是没有有关它们如何在压缩下进化的详细信息。为了探索一系列插入式甲状腺素的超晶格激发，我们测量了压力下Cr 1/3 TAS 2的拉曼散射响应，并将我们的发现与Cr 1/3 NBS 2，Fe 1/3 Tas 2和Fe 1/4 Tas 2的行为进行了比较。总的来说，我们发现金属单层激发敏锐而强烈，跨越了Terahertz范围的重要部分。分析表明，chalcogen层的厚度和范德华的大小与位点离子的间隙足以将这些材料分为两类：CR类似物在压缩下的金属单层激发相对较少的压缩和具有实质性对称性破坏的Fe类似物中相对较少。除了揭开这些结构 - 特性关系外，我们还结合了压力和压力，以证明Cr 1/3 TAS 2中的超晶格激发可以以几乎线性的方式调整大约16％的频率空间，这是SpinTronics和Photonics应用的显着进步。
由静电掺杂驱动的单层MOTE2中的结构相变
过渡金属二盐元化（TMDS）的单层表现出许多具有不同结构，对称性和物理特性1-3的晶体相。在二维4中探索这些不同的结构阶段之间的过渡物理学可能会提供一种切换材料特性的方法，这对潜在的应用有影响。由热或化学方法5,6诱导；最近提出，通过静电掺杂对晶体相纯粹的静电控制是一种理论上的可能性，但尚未实现7,8。在这里，我们报告了单层钼二硫代硫醇的六边形和单斜阶段之间静电掺杂驱动的相变的实验证明（Mote 2）。我们发现相变显示了拉曼光谱中的滞后环，并且可以通过增加或降低栅极电压来逆转。我们还将第二谐波生成光谱与极化分辨的拉曼光谱结合在一起，以表明诱导的单斜相保持原始六边形相的晶体取向。此外，这种结构相变于整个样品同时发生。这种结构相变的静电掺杂控制为基于原子薄膜开发相变设备的新可能性开辟了新的可能性。分层TMD中通常研究的晶体形式是最稳定的六边形（2H）相。在这种情况下，如图有趣的是，实验研究报道了另一种分层晶体结构，即单斜（1T'）相。1a，每个单层由一层六角形的过渡金属原子组成，并将其夹在两个层的chalcogen原子1之间。与散装形式不同，单层2H TMD成为直接带隙半导体和断裂反转对称性，在布里远区域9,10的角落形成了不等的山谷。这种山谷的自由度，以及在低维度中的强烈激子效应，使该阶段成为二维谷LeTronics和Optoelectronics 11-13的独特平台。在这里，在每个层中，丘脑原子在过渡金属原子周围形成一个八面体配位，沿y轴14的晶格失真（图1b）。与半导体2H相不同，半金属或金属1T'单层TMDS保留反转对称性，预计将表现出非平凡的拓扑状态2,3。2H和1T'相之间过渡的动态控制可以揭示不同晶体结构的竞争，共存和合作，以及不同的物理特性之间的相互作用15。这种控制还导致广泛的设备应用，例如记忆设备，可重新配置的电路和拓扑晶体管在原子上较薄的限制为2,16,17。到目前为止，通过在500°C下的热合成进行了实验报告TMD中的2H到1T'相变（参考5），通过元素取代18和激光照射19。但是，这些相变仅在几层或
固态锂电池的最新配置进步，具有转换型阴极
摘要：与传统的液态电动电池相比，固态锂金属电池提供了较高的能量密度，更长的寿命和增强的安全性。他们的开发有可能彻底改变电池技术，包括创建具有扩展范围的电动汽车和较小的效率便携式设备。使用金属锂，因为负电极允许使用无li的阳性电极材料，扩大了阴极选择范围并增加了固态电池设计选项的多样性。在这篇综述中，我们介绍了用转换型阴极配置固态锂电池的最新发展，由于缺乏活性锂，它们无法与常规石墨或晚期硅阳极配对。电极和细胞配置方面的最新进展已导致使用沙尔氏粉，沙甲质化和卤化物阴极的固态电池的显着改善，包括提高的能量密度，更好的速率能力，更长的循环寿命以及其他显着的好处。为了充分利用固态电池中锂金属阳极的好处，需要大容量转换 - 类型的阴极。虽然在优化固态电解质与转换型阴极之间的界面方面仍然存在挑战，但该研究领域为改进的电池系统提供了重要的机会，并需要继续努力克服这些挑战。
通过杂化金属 - 有机化学蒸气沉积的2D半导体化学定制的生长
摘要：二维（2D）半导体过渡 - 金属二甲藻元化（TMDC）是激动人心的兴奋性物理和下一代电子设备的令人兴奋的平台，从而提出了强烈的需求，以了解其增长，兴奋剂和异质结构。尽管在固体源（SS-）和金属 - 有机化学蒸气沉积（MOCVD）中取得了显着进展，但仍需要进一步优化，以增强高度结晶的2D TMDC，并具有受控的掺杂。在这里，我们报告了一种混合MOCVD生长法，该方法结合了液相金属前体沉积和蒸气相机 - chalcogen的递送，以利用MOCVD和SS-CVD的优势。使用我们的混合方法，我们证明了WS 2的生长，具有从分离的单晶结构域到各种底物的连续单层膜的可调形态，包括蓝宝石，SIO 2和AU。这些WS 2膜表现出狭窄的中性激子光致发光线的宽度，低至27-28 MeV和室温迁移率最高34-36 cm 2 v-1 s-1。通过对液体前体组成的简单修改，我们证明了V掺杂WS 2，Mo X W 1-X S 2合金和面内WS 2 - MOS 2异质结构的生长。这项工作提出了一种有效的方法，可以在实验室规模上满足各种TMDC合成需求。关键字：金属 - 有机化学蒸气沉积，2D半导体生长，过渡金属二甲构代化，掺杂，合金，WS 2，MOS 2，MOS 2
基于二维材料的晶体管，用于未来集成电路
硅互补金属氧化物半导体 (CMOS) 技术的缩放已达到 10 纳米以下技术节点，但进一步缩放越来越具有挑战性，因为器件的栅极静电要求大幅减少沟道厚度以保持所需的性能 1 。场效应晶体管 (FET) 的最终沟道厚度可能在 1 纳米以下范围内。但是，任何三维 (3D) 半导体晶体都无法轻易实现这一点，因为在沟道到电介质界面处电荷载流子的散射增加，导致迁移率严重下降 2 。二维 (2D) 半导体材料单层厚度约为 0.6 纳米，可以提供解决方案。这类材料包括过渡金属二硫属化物 (TMD)，其通式为 MX 2 ，其中 M 是过渡金属（例如，Mo 或 W），X 是硫属元素（例如，S、Se 或 Te）3 – 8。材料中没有悬空键也提供了实现更好的通道到电介质界面的潜力。基于机械剥离的单晶 2D 薄片的早期研究，以及基于大面积生长的合成 2D 单层的最新发展，都表明了 2D 晶体管的良好特性。然而，仍有许多挑战有待解决，这使得 2D FET 在未来超大规模集成 (VLSI) 技术中的应用潜力尚不明确。在本篇评论中，我们探讨了 2D FET 在未来集成电路中的发展。我们首先考虑大面积生长
补充材料：扭曲角度依赖的山谷极化Moir´e激子在Van der Waals超级晶格中
要计算WSE 2层的Moir´e电子结构，我们需要求解未介绍的TMD的K和-K谷（τ= 1和-1）周围的有效连续模型，然后将它们折叠到Moir'e Bz中s3（a），其中蓝色区域代表具有τ= 1的连续模型，红色区域代表带有τ= - 1的连续模型。这两个区域在动量空间中远距离分离，因此两个连续模型在单粒子水平上被解耦]。我们将Bz中的山谷表示为±K，而Moir´e Bz中的山谷为κ和κ'。为简单起见，我们还使用±k表示某处τ=±1的连续模型。为了获得Moir´e潜在参数（v I，φi），（i = V，c），我们使用自旋轨道耦合（SOC）来利用密度功能理论（DFT）软件VASP [6-8]来计算WSE 2 / WSE 2 / WS 2 HETEROBILAYER系统。Moir´e的电势作用在相应的价和配置带的D轨道上，可以解释为Valence带最大值（VBM）的变化，而传导带最小值（CBM）是Moir´e超级突出的位置R的函数。如上所述，可以将这些变化映射到VBM和CBM的变化，并在AA堆叠的WSE 2 / WS 2 BILAYER中具有不同的层间层中位移D，其扭曲角度为零。在此，我们计算了三个高对称堆叠配置的带状结构[5]。基于金属原子和相反层的金属原子和chalcogen原子的比对，将三种构造称为SE / W，AA和W / S。例如，SE / W表示顶层中的SE原子与底层中的W原子对齐。真空距离在平板模型中设置为20°A，并且在不同结构构造中的层间距离是通过
晶圆级单晶过渡金属的位错...
8 三星电子有限公司三星先进技术研究所 (SAIT)，韩国水原 16678 gwanlee@snu.ac.kr 摘要 (Century Gothic 11) 通过化学气相沉积 (CVD) 在具有外延关系的晶体基底（例如 c 面蓝宝石）上合成了晶圆级单晶过渡金属二硫属化物 (TMD)。由于 TMD 外延生长的基底有限，因此需要将转移过程转移到所需的基底上进行器件制造，从而导致不可避免的损坏和皱纹。在这里，我们报告了通过过渡金属薄膜的硫属化在超薄 2D 模板（石墨烯和 hBN）下方的 TMD（MoS 2 、MoSe 2 、WS 2 和 WSe 2 ）的异轴（向下排列）生长。硫族元素原子通过石墨烯在硫族化过程中产生的纳米孔扩散，从而在石墨烯下方形成高度结晶和层状的TMD，其晶体取向排列整齐，厚度可控性高。生长的单晶TMD显示出与剥离TMD相当的高热导率和载流子迁移率。我们的异轴生长方法能够克服传统外延生长的衬底限制，并制造出适用于单片3D集成的4英寸单晶TMD。参考文献 [1] Kang, K. 等。具有晶圆级均匀性的高迁移率三原子厚半导体薄膜。Nature 520 , 656-660 (2015).[2] Liu, L. 等。蓝宝石上双层二硫化钼的均匀成核和外延。Nature 605 , 69-75 (2022) [3] Kim, K. S. 等人。通过几何限制实现非外延单晶二维材料生长。Nature 614 , 88-94 (2023)。
p 掺杂二硫化钼中光驱动瞬态皮秒顶层半导体到金属相变
二硫族化合物 MX 2 (过渡金属 M 和硫族元素 X) 是范德华耦合的层状准二维材料，具有可定制的电子特性，因此在器件、气体传感器和化学过程方面具有重要意义。[1] 其基础是多相和堆叠顺序的存在，以及作为主体材料进行掺杂和插层的能力。[2] 二硫族化合物辉钼矿 (MoS 2 ) 是一种热力学稳定的块体晶体，间接带隙为 1.2 至 1.3 eV。[3–5] 其晶体结构由堆叠的 S–Mo–S 片组成，具有 A–B–A 堆叠的三角棱柱对称性，其中顶部和底部 S 平面中的硫原子占据等效的垂直位置。[3] S–Mo–S 片之间的距离为 6.5 Å。 [6] 从间接带隙块体 2H-MoS 2 到单层，带隙逐渐加宽，单层 MoS 2 的直接带隙达到 1.9 eV。[5] 半导体 2H-MoS 2 相支持通过化学和物理方法诱导的 n 型和 p 型掺杂。[7–11] 据报道，插层、电子、光学和热激发以及机械应变和层取向。[3,12–16] 将 S-Mo-S 层中一个 S 平面的硫原子滑动 1.82 Å 会导致单层内的 ABC 堆积，其中硫原子占据 2H 相六边形的中心，从而产生金属 1T-MoS 2 相。 [3,17] 金属 1T-MoS 2 相可以通过电子注入来稳定，例如用电子显微镜直接注入电子或通过吸附的锂原子提供电子。[12,17–21]