物理科學學院在二維過渡金屬硫化物特性領域的研究取得重要進展

2020-12-14 青島大學新聞網

新聞網訊 物理科學學院潘淑娣副教授日前與美國堪薩斯大學物理與天文學系趙輝教授的團隊合作,在二維過渡金屬硫化物特性領域的研究取得重要進展,並在國際著名SCI期刊《2D Materials》上發表學術論文「Ultrafast charge transfer between MoTe2 and MoS2 monolayers」,4(2017)015033,(dio:10.1088/2053-1583/4/1/015033)。青島大學為第一完成單位,潘淑娣為第一作者。《2D Materials》是材料科學研究領域1區TOP期刊,2016該期刊的影響因子(IF)為9.611。

該工作採用剝離-覆蓋方法製備二維過渡金屬硫化物的雙層異質結構二硫化鉬/二碲化鉬,利用泵浦-探測方法獲得了兩種材料的單層結構與異質結構中激子以及電子和空穴在不同二維材料中轉移和複合的光學特性。自2010年以來,二維過渡金屬硫化物成為了納米材料研究的新熱點。其中一個關鍵的難點是如何在這些材料和金屬電極間形成低電阻的界面。2015年,韓國學者在Science上報導了二碲化鉬與金屬之間可以通過材料的相變來實現高電導率的界面。然而,其它過渡金屬硫化物,如二硫化鉬等,與金屬的連接仍待解決。而相變的方法推廣到其它材料相對困難。潘淑娣的成果表明,二硫化鉬和二碲化鉬之間可以實現有效的電傳導。因此,二碲化鉬可以作為中間材料來實現其它過渡金屬硫化物與金屬的連接從而起到橋梁作用。這就為這些材料在半導體器件中的應用開闢了一個新的思路。

該研究受到山東省自然科學基金(ZR2014FM037)、中國國家自然科學基金(11274188)和國家留學基金委(201508370065),以及美國國家自然科學基金(DMR-1505852)和(ⅡA-1430493)的支持。

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