Croissance par Noyau de Site Homomorphe de MoS2 Bimoléculaire Tordu avec des Angles Commensurables

Résumé Les super-réseaux de Moiré, composés de deux couches de dichalcogénures de métaux de transition avec un angle de torsion relatif, offrent une nouvelle plateforme pour explorer les phases électroniques corrélées et la physique excitonique. Ici, une approche de dépôt chimique en phase vapeur (CVD) par perturbation de flux de gaz est démontrée pour croître directement du MoS2 bimoléculaire avec des angles de torsion polyvalents. Il est constaté que la formation de structures homophase de MoS2 bimoléculaire tordu dépend de manière sensible des modes de perturbation de flux de gaz, présentant ainsi les sites de nucléation de la deuxième couche au même (site homomorphe) ou à différents (site hétéromorphe) de celui de la première couche. L'angle de torsion commensurable d'environ 22° dans la stratégie de nucléation de site homomorphe représente environ 16% parmi la large gamme d'angles de torsion en raison de sa faible énergie de formation, ce qui est en accord avec le calcul théorique. Plus important encore, les excitons intercalaires de Moiré avec une intensité de photoluminescence (PL) renforcée et une durée de vie prolongée sont observés dans le MoS2 bimoléculaire tordu avec un angle commensurable de 22°, en raison du fait que le fort potentiel de Moiré facilite le piégeage des excitons intercalaires dans les super-réseaux de Moiré. Ce travail fournit une voie réalisable pour construire de manière contrôlable des structures homophase de MoS2 tordu avec un fort potentiel de Moiré pour étudier la physique corrélée dans les systèmes de twistronics.