支持串扰效应的单层MoS2纳米带的高平面各向异性

《Advanced Materials》：Crosstalk-Enabled High In-Plane Anisotropy of Monolayer MoS2 Nanoribbons

通过协同前驱体各向异性扩散与步边引导生长机制，结合原位覆盖监控的化学气相沉积法，成功制备了高度排列且互连的单层MoS2纳米带条（NRs），其平行与垂直方向的电流比高达63.2，并展现出各向异性的载流子动力学和光学特性，为各向异性光电器件开发提供了新途径。

　　

摘要

研究人员现已成功制备出排列整齐的过渡金属硫族化合物（TMD）纳米线和纳米带。然而，实现垂直于纳米线方向的高效载流子传输仍然是一个重大挑战，这限制了它们在集成偏振敏感器件中的应用。基于前驱体各向异性扩散和台阶边缘引导生长的协同机制，开发了一种有效的化学气相沉积（CVD）方法，并通过原位覆盖度监测来克服现有限制。通过在最佳生长阶段精确终止生长过程，获得了高度对齐且具有互连结构的单层MoS₂纳米带（NRs）。关键在于，这些纳米带在平行和垂直方向上均表现出高效电流传导，这得益于纳米带之间的互连结构。反射差分光谱（RDS）和偏振拉曼表征证实了阵列内部的强平面光学各向异性。电学测量结果显示，在30伏偏压下，平行方向与垂直方向的电流比高达63.2，从而实现了明显的偏振光响应。此外，瞬态吸收（TA）光谱揭示了纳米带阵列中的载流子各向异性行为。这项工作首次展示了利用原本各向同性的TMD材料系统来模拟固有各向异性材料的差异性电传输特性，为各向异性光电子学开辟了新的可能性。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。