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L'exploration des matériaux semi-conducteurs van der Waals (vdW) en deux dimensions (2D) émergents et le réglage précis de leurs propriétés électroniques au niveau atomique ont longtemps été reconnus comme des enjeux cruciaux pour le développement de leurs applications électroniques et optoélectroniques haut de gamme. En tant que semi-conducteur III-VI, le GaTe hexagonal en couches ultrafines (h-GaTe) reste inexploré en termes de ses propriétés électroniques intrinsèques et de ses stratégies d'ingénierie des bandes. Dans ce document, nous rapportons la synthèse réussie de couches ultrafines d'h-GaTe sur un substrat sélectionné de graphene/SiC(0001), via l'épithaxie par faisceau moléculaire (MBE). Les gaps de bande de quasiparticules largement modulables (∼2,60-1,55 eV), ainsi que les états de puits quantiques (QWSs) vdW qui peuvent être strictement comptés par le nombre de couches, sont bien caractérisés par microscopie/spectroscopie à effet tunnel sur site (STM/STS), et leurs origines sont clairement abordées par des calculs de théorie de la fonctionnelle de densité (DFT). Plus intriguant encore, de distinctes frontières jumelées miroir (MTBs) 8|8E et 4|4P (Ga) sont identifiées dans les flocons ultrafins d'h-GaTe, ce qui peut induire une diminution des gaps de bande et des effets de p-dopage prononcés. Ce travail devrait approfondir notre compréhension de la modulabilité électronique des semi-conducteurs 2D III-VI par contrôle d'épaisseur et ingénierie des défauts linéaires, ce qui pourrait promettre la fabrication de jonctions homojonction verticales et latérales à l'échelle atomique pour des applications électroniques et optoélectroniques ultrascalées.
Quan et al. (Mon,) ont étudié cette question.