西北工業(yè)大學研發(fā)出雙層扭轉(zhuǎn)金屬硫族化合物層間角度可調(diào)

據(jù)西北工業(yè)大學報道，其柔性電子研究院教授王學文及其團隊提出采用重構(gòu)成核手段來制造雙層扭角過渡金屬硫族化合物（TB-TMDCs），成功將層間扭轉(zhuǎn)角度從零度提升至120度。此項突破性的研究成果已在國際學術(shù)期刊《自然·通訊》上發(fā)布。

雙層扭角過渡金屬硫族化合物（TB-TMDCs）由于具有與摩爾超晶格有關(guān)的穩(wěn)定平帶特征以及特殊電子特性而受到廣泛關(guān)注，有望成為研究凝聚態(tài)物理的新對象。為了深入挖掘扭角結(jié)構(gòu)的奇妙性質(zhì)，推動扭轉(zhuǎn)電子學向前發(fā)展，我們急需掌握二維雙層扭角材料的創(chuàng)新制備技術(shù)。然而，這類材料在熱力學上是無法從實質(zhì)上存在的晶體或常規(guī)方法得到的，所以，尋找一種可以大規(guī)模且均勻地生產(chǎn)出TB-TMDCs的制備方法至關(guān)重要。

西北工業(yè)大學的科研團隊利用CVD系統(tǒng)和NaCl引入限制空間，改進了MoS2的生長環(huán)境，從而在不利的溫容下促使了具有扭角構(gòu)型的TB-MoS2的CVD生長。通過扭角依賴的拉曼光譜和PL光譜測試，科研團隊證實了扭角與TB-MoS2的層間耦合強度密切相關(guān)。他們還找到了決定TB-MoS2制備的關(guān)鍵要素，通過控制氣體流量、鉬源和鹽的配比，使得TB-MoS2在產(chǎn)量及密度方面均得以調(diào)節(jié)。

王學文教授表示，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)與模擬仿真的結(jié)論，團隊研究揭示了TB-MoS2重構(gòu)成核策略的生長原理，這為開發(fā)新型TB-TMDCs材料提供了新的思路，同時也為TB-TMDCs材料體系的基礎(chǔ)研究和在扭轉(zhuǎn)電子學領(lǐng)域的運用打好了基石。