華裔科學家Nature新作：靜電摻雜驅動單層MoTe2結構相變

【背景介紹】

單層過渡族金屬硫化物（TMDs）可以表現出許多具有不同結構，對稱性和物理性質的晶相。在二維尺度上探索這些不同結構相之間的相變對于改善材料性能有著重要意義。目前為止，TMDs的結構相變主要是由熱或化學手段所誘導驅動的，最近有研究人員在理論上提出了通過靜電摻雜對晶相實現純靜電控制，但未能成功。

【成果簡介】

北京時間2017年10月12日，Nature在線發表了加州大學伯克利分校張翔教授（通訊作者）等人題為“Structural phase transition in monolayer MoTe₂ driven by electrostatic doping”的文章，該團隊報道了單層二碲化鉬（MoTe₂）由靜電摻雜驅動六方晶相和單斜相之間的相變實驗演示。實驗發現相變出現拉曼光譜中的滯后環，并且可以通過增加或減小柵極電壓來反轉。結合二次諧波光譜與偏振拉曼光譜分析發現，相變后的單斜晶相保留了原始六方晶相的晶體取向。此外，更重要的是，整個實驗樣品均產生了結構相變。該研究成果使得理論在實驗中得到證實，由靜電摻雜驅動的結構相變為開發基于原子薄膜的相變器件開辟了新的可能性。

【圖文導讀】

圖1 靜電摻雜驅動的結構相變

圖2 在靜電偏壓下單層MoTe₂中的2H-1T'相變

圖3 結構轉變前后保留原始晶體取向

圖4 通過SHG光譜法在MoTe₂單層中相變的空間映射

文獻鏈接：Structural phase transition in monolayer MoTe2 driven by electrostatic doping（Nature,2017,DOI:10.1038/nature24043）

本文由材料人學術組Allen供稿，材料牛整理編輯。

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