摘要:低成本、易于集成的硅 (Si) 光子学光电探测器 (PD) 仍然是光子集成电路 (PIC) 的瓶颈,特别是对于 1.8 μ m 以上的波长。多层铂硒化物 (PtSe 2 ) 是一种半金属二维 (2D) 材料,可以在 450°C 以下合成。我们通过在 Si 波导上保形生长直接集成基于 PtSe 2 的 PD。PD 在 1550 nm 波长下工作,最大响应度为 11 mA/W,响应时间低于 8.4 μ s。1.25 至 28 μ m 波长范围内的傅里叶变换红外光谱表明 PtSe 2 适用于远至红外波长范围的 PD。我们通过直接生长集成的 PtSe 2 PD 优于通过标准 2D 层转移制造的 PtSe 2 PD。红外响应性、化学稳定性、低温下选择性和保形生长以及高载流子迁移率的潜力相结合,使 PtSe 2 成为光电子和 PIC 的有吸引力的 2D 材料。关键词:铂硒化物、光电探测器、硅光子学、二维材料、红外 ■ 简介
基于WSE 2膜的抽象二维层次过渡金属二分元化元素具有有希望的纳米电子和光伏应用的特性。在这项工作中,WSE 2膜是通过硒化的DC启用W前体制备的。研究了WSE 2膜的结构,形态和光学特性的影响。在50°C的间隔下,硒化温度从350°C到450°C变化。使用X-Ray衍射法(XRD),原子力显微镜(AFM)和UV-VIS-NIR分光光度计研究了WSE 2的结构,形态和光学特性。XRD分析表明,所有WSE 2均为多晶,并且表现出C轴垂直和平行底物纹理的共存。在400°C下硒的样品表现出强(00𝑙)的类型 - 晶体方向的类型 - 垂直C-轴轴底物纹理 - 主导的晶体生长。AFM图像进一步揭示了在350°C和450°C下硒的样品的平行和垂直晶体方向的存在。光学测量表明,所有WSE 2样品都是透明的,由在约620 nm的波长处的激子峰组成。估计的带隙值在1.22 eV至1.37 eV的范围内,这比预期的要低一些 - W 5 O 14阶段的存在被认为是主要原因。关键字:过渡金属果酱,二维层次WSE 2膜,晶体
分层的过渡金属二分法(TMDS),不仅由多种化合物的组合,而且还具有丰富的晶体结构而爆发了许多可能性。探索新材料,确定其结构和特性一直是材料科学中的原始动机。在这里,我们报告了具有三层堆叠序列(3R)的稀有Tase 2的合成和附魔超导性。环境压力化学蒸气沉积(CVD)策略已用于实现纯3R-Tase 2。低温传输数据显示,在3R-Tase 2中,高超导过渡温度(T C)为1.6 K,这显着高于两层堆叠序列(2H,H:HEXAGONAL)相。结果表明,T C对层堆叠顺序相当敏感,并确认3R在Tase 2中的2H上强烈优选超导性。这项工作证明了一个独特的3R相平台研究超导性能的综合,并提供了有关操纵晶体结构的新见解,以访问超高t c。
大约:Moiré材料是由于两个重复结构以略微角度覆盖的干扰模式而具有独特性能的材料。创建Moiré材料:Moiré材料是通过堆叠二维(2-D)材料的两层(例如Dungsten diselenide)创建的,并以小角度(3.65º)扭曲一层。
宾夕法尼亚州立大学 (PSU) 的研究人员在阿克利工程科学与力学教授 Saptarshi Das 博士的带领下,开发出了基于二维材料的高性能 p 型场效应晶体管 (FET)。这些晶体管是在《自然电子学》杂志上发表的一篇论文中介绍的,是通过一种制造策略创建的,该策略利用了两种二维材料(即二硒化钼 (MoSe 2 ) 和二硒化钨 (WSe 2 ))的掺杂和厚度控制。
对应物。[2]因此,2D材料非常适合柔性光电子,并且有可能用于下一代超薄电子和光电设备。[1]在2004年发现石墨烯时,首先实现了2D材料的概念。[4]石墨烯对其出色的电气,光学和机械性能引起了广泛的关注。[4-6]已经研究了各种技术应用,包括Spintronics,sensors,opetelectronics,SuperCapitors和Solar Cells等。[5,7] Besides graphene, other 2D materials, such as h-BN, phosphorene, silicene, germanene, and transition metal dichalcogenides (molybdenum disulfide (MoS 2 ), molybdenum diselenide (MoSe 2 ), tungsten disulfide (WS 2 ), and tungsten diselenide (WSe 2 ), etc.),近年来已经进行了广泛的研究。[1,8–11]单层二维材料的厚度通常在订单上或小于1 nm。同时,它们的侧向尺寸可以达到更大的尺寸(从微米到偶数英寸),并且在随后的处理或进行特征或设备应用程序的后续处理或后续测量之前,可以将2D材料转移到不同的基板上。
与其六角形对应物不同的菱形堆叠的过渡金属二色元(3R-TMD)表现出较高的载流子迁移率,滑动铁电性,并相干增强了非线性光学响应。然而,很难大型多层单晶单晶的表面外延生长。我们报告了一种界面外观方法,用于它们的几种成分,包括二硫化钼(MOS 2),二苯胺钼,二硫化牛二硫化物,二硫化钨,二硫代二硫化钨,二硫化二硫化物,二硫化硫化物,二氮氮化物,二氧化氢和丙二氧化氢脱硫酸盐。将金属和果酱饲喂持续到单晶Ni底物和生长层之间的界面可确保一致的3R堆叠序列,并从几层到15,000层受控厚度。全面的特征证实了这些薄膜的大规模均匀性,高结晶度和相位纯度。生长的3R-MOS 2分别显示出双层和三层的室温迁移率最高为155和190平方厘米。具有厚3R-MOS 2的光学差异频率产生在准相匹配条件下显示出明显增强的非线性响应(比单层大5个数量级)。t
altermagnets(AMS)是一类新的磁性材料,结合了铁磁体和抗铁磁铁的受益旋转特性,最近引起了极大的关注。在这里,我们已经确定了分层的插入过渡金属二苯甲管中的altermagnetism,conb 4 se 8,它用NBSE 2层之间的插入式CO原子的有序sublattice结晶。单晶合成,并使用单晶衍射和扫描隧道显微镜进行结构表征。磁性测量结果揭示了168 K的易于轴抗铁磁性。密度功能理论(DFT)计算表明,具有易于轴旋转方向的A型抗反磁性排序是基态,通过单晶中子衍射实验验证了基态。电子带结构在此磁态显示自旋切割带中,证实了该化合物中的altermagnetism。Conb 4 Se 8的分层结构提出了一个有前途的平台,用于测试与Altermagnetism相关的各种预测属性。
使用过渡金属二进制基因生成元(TMDC)单层作为活性材料的创新微型和纳米层的研究和开发,由于其独特的电气,机械和光学特性,引起了极大的关注。在本报告中,详细介绍了被自组装并整合到介电分布式的bragg旋转结构中的光子缺失的微腔的制造,该结构完全封装了杜松子化的单层(WSE 2)(WSE 2)。WSE 2单层带有六角硼的封装过程产生的气泡会诱导微虫腔中的抛物线光子缺陷。这些缺陷导致直径依赖性的三维光学配置,这是通过实验研究和数值模拟确认的。此外,在谐振器中观察到输入输出特性中的显着非线性和激发功率依赖性的线宽缩小,表明激光操作通过光子自相关测量结果进行了验证。光子缺失的腔全部均在单个单层样品上形成,这表明多波长发射光子应用的潜在优势,并促进了基于TMDC的Prestruction Prestructuction Photonic-Donic-Defect Microlasers用于大规模制造。