WSe2 में कैरियर मोबिलिटी को सीमित करने वाले कारक के रूप में दोष: एक स्पेक्ट्रोस्कोपिक जांच

द्विमात्रीय संक्रमण धातु डाइक्लोजेनाइड (TMDs) का विद्युत प्रदर्शन संरचनात्मक दोषों की संख्या से भारी प्रभावित होता है। इस कार्य में, हम WSe2 उपकरणों के विद्युत प्रदर्शन और संरचनात्मक दोषों की संख्या संबंध स्थापित करने के लिए एक ऑप्टिकल स्पेक्ट्रोस्कोपिक विशेषता दृष्टिकोण प्रदान करते हैं। इलेक्ट्रॉन-बीम-लिथोग्राफी-प्रोसेस्ड WSe2 के निम्न-तापमान फोटोलुमिनेसेंस (PL) स्पेक्ट्रा स्पष्ट दोष-प्रेरित PL उत्सर्जन को प्रदर्शित करते हैं जो दोषों से बंधे एक्साइटन्स के कारण होता है, जो विद्युत प्रदर्शन को गंभीरता से खराब करेगा। इलेक्ट्रॉन-बीम-मुक्त ट्रांसफर-इलेक्ट्रोड तकनीक अपनाकर, हमने सीमित मात्रा में दोषों वाले एक बैकगेटेड WSe2 उपकरण को सफलतापूर्वक तैयार किया। लगभग 200 cm2·V–1·s–1 का अधिकतम होल मोबिलिटी प्राप्त किया गया क्योंकि बिखरने वाले स्रोत कम थे, जो इस प्रकार के उपकरण के लिए सबसे उच्च रिपोर्ट किया गया मान है। यह कार्य न केवल TMDs में दोषों की निगरानी के लिए एक बहुपरकारी और गैर-नाशक विधि प्रदान करता है, बल्कि उच्च-प्रदर्शन वाले TMD उपकरणों में कमरे के तापमान पर फॉनन-सीमित मोबिलिटी के लिए एक नया रास्ता भी प्रदान करता है।