在原子薄材料中实现前所未有的性能方面,层间去耦合起着至关重要的作用,但它在整体上仍然相对未被探索。目前尚不清楚如何通过人工操作实现大晶体的单层行为。
在这里,中国地质大学Ruijin Sun,Xiaolong Chen,中科院物理所Shifeng Jin构造了一个由NbSe2和高孔氢氧化物交替层组成的超晶格,作为在块体材料中实现层间去耦合的原理证明。
文章要点
1)在(NaOH)0.5NbSe2中,电脱耦表现为沿层间方向的理想一维绝缘态。
2)拉曼光谱中没有层间模型,热容的局域模式占优势,层间耦合能低,面外热导率(Rt时为0.28 W/mK)降至NbSe2‘S的几个百分点,从而表现出振动去耦合现象,CdW转变温度(>110 K)和泡林破裂2D超导电性显著提高,这表明大块晶体的行为类似于剥离的NbSe2单层。
研究发现提供了一条在不剥落的情况下实现大规模本征2D性质的途径。
参考文献
Sun, R., Deng, J., Wu, X. et al. High anisotropy in electrical and thermal conductivity through the design of aerogel-like superlattice (NaOH)0.5NbSe2. Nat Commun 14, 6689 (2023).
DOI:10.1038/s41467-023-42510-0
https://doi.org/10.1038/s41467-023-42510-0