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Controlled Sculpture of Black Phosphorus Nanoribbons

机译：黑磷纳米带的受控雕塑

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摘要

Black phosphorus (BP) is a highly anisotropic allotrope of phosphorus with great promise for fast functional electronics and optoelectronics. We demonstrate the controlled structural modification of few-layer BP along arbitrary crystal directions with sub-nanometer precision for the formation of few-nanometer-wide armchair and zigzag BP nanoribbons. Nanoribbons are fabricated, along with nanopores and nanogaps, using a combination of mechanical–liquid exfoliation and in situ transmission electron microscopy (TEM) and scanning TEM nanosculpting. We predict that the few-nanometer-wide BP nanoribbons realized experimentally possess clear one-dimensional quantum confinement, even when the systems are made up of a few layers. The demonstration of this procedure is key for the development of BP-based electronics, optoelectronics, thermoelectrics, and other applications in reduced dimensions.
机译：黑磷（BP）是磷的一种高度各向异性的同素异形体，对于快速功能电​​子和光电子学具有广阔的前景。我们展示了亚纳米级精度沿任意晶体方向对几层BP进行控制的结构修饰，以形成几纳米宽的扶手椅和之字形BP纳米带。利用机械-液体剥落，原位透射电子显微镜（TEM）和扫描TEM纳米雕刻相结合的方法，制造出纳米带，纳米孔和纳米间隙。我们预测，即使系统由几层组成，通过实验实现的几纳米宽的BP纳米带也具有清晰的一维量子限制。该程序的演示对于开发基于BP的电子设备，光电设备，热电设备以及其他尺寸缩小的应用程序至关重要。

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