二次元ヘテロ構造、多ヘテロ構造、超格子の強靭なエピタキシャル成長

我々は、二次元（2D）原子結晶からの多様な横方向ヘテロ構造、多ヘテロ構造、および超格子の強靭な成長のための一般的な合成戦略を報告する。連続蒸気堆積成長プロセスの温度スイング段階における逆フローにより、既存の2D結晶を冷却し、望ましくない熱劣化と制御されていない均質核生成を防ぐことが可能となり、その結果、高度に強靭なブロックごとのエピタキシャル成長を実現した。ラマンおよびフォトルミネッセンスマッピング研究により、幅広い2Dヘテロ構造（WS2-WSe2およびWS2-MoSe2など）、多ヘテロ構造（WS2-WSe2-MoS2およびWS2-MoSe2-WSe2など）、および超格子（WS2-WSe2-WS2-WSe2-WS2など）が精密に制御された空間変調で容易に準備されたことが示された。透過型電子顕微鏡研究は、原子的にシャープな界面を持つ明確な化学変調を示した。WSe2-WS2横方向接合の電気輸送研究は、最大105の整流比を持つ明確に定義されたダイオード特性を示した。