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【2h】

Defect passivation of transition metal dichalcogenides via a charge transfer van der Waals interface

机译：过渡金属二卤化物通过电荷转移范德华界面的钝化钝化

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Integration of transition metal dichalcogenides (TMDs) into next-generation semiconductor platforms has been limited due to a lack of effective passivation techniques for defects in TMDs. The formation of an organic-inorganic van der Waals interface between a monolayer (ML) of titanyl phthalocyanine (TiOPc) and a ML of MoS2 is investigated as a defect passivation method. A strong negative charge transfer from MoS2 to TiOPc molecules is observed in scanning tunneling microscopy. As a result of the formation of a van der Waals interface, the ION/IOFF in back-gated MoS2 transistors increases by more than two orders of magnitude, whereas the degradation in the photoluminescence signal is suppressed. Density functional theory modeling reveals a van der Waals interaction that allows sufficient charge transfer to remove defect states in MoS2. The present organic-TMD interface is a model system to control the surface/interface states in TMDs by using charge transfer to a van der Waals bonded complex.
机译：由于缺乏有效的钝化TMD缺陷的钝化技术，过渡金属二硫化碳（TMD）集成到下一代半导体平台中受到了限制。作为缺陷钝化方法，研究了钛氧基酞菁单分子膜（ML）和MoS2分子膜之间的有机-无机范德华界面的形成。在扫描隧道显微镜中观察到了从MoS2到TiOPc分子的强负电荷转移。形成范德华界面的结果是，背栅MoS2晶体管中的ION / IOFF增加了两个数量级以上，而光致发光信号的劣化得到了抑制。密度泛函理论建模揭示了范德华相互作用，该相互作用允许足够的电荷转移以消除MoS2中的缺陷状态。本有机-TMD界面是通过使用电荷转移至范德华键合复合物来控制TMD中的表面/界面状态的模型系统。

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