van der Waals層状遷移金属ハロゲン化物,Nb_3Cl_8における異常な厚さ依存電気伝導率【JST・京大機械翻訳】

Yoon Jiho; Lesne Edouard; Sklarek Kornelia; Sheckelton John; Pasco Chris; Parkin Stuart S. P.; McQueen Tyrel M.; Ali Mazhar N.

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202200542455903 整理番号：22P0086863

van der Waals層状遷移金属ハロゲン化物,Nb_3Cl_8における異常な厚さ依存電気伝導率【JST・京大機械翻訳】

Anomalous thickness-dependent electrical conductivity in van der Waals layered transition metal halide, Nb_3Cl_8

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発行年： 2019年11月13日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2019年11月13日
JST資料番号： O7000B 資料種別：プレプリント
記事区分：プレプリント発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

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層状,van der Waals遷移金属ハライド(TMHs)およびカルコゲン化物の電子輸送特性を理解することは,今日非常に活発な研究題目である。特に興味深いのは,2D限界に近づくにつれて,厚さの変化に伴うそれらの特性の進化である。ここでは,六方晶窒化ホウ素(hBN)カプセル化の有無の両方で,広範囲の厚さにわたってTMH,クラスタ磁石,Nb_3Cl_8の剥離単結晶の電気伝導率を示した。厚さを280{μ}mから5nmに300Kで減少させると,伝導率は3桁以上増加した。低温と~50nm以下では,コンダクタンスは厚さに依存せず,表面伝導が支配的であった。温度依存伝導率測定はNb_3Cl_8が絶縁体であるが,有効活性化エネルギーは310meVのバルク値から5nmの140meVまで減少することを示した。X線光電子分光法(XPS)は,hBNキャッピングのないデバイスで穏やかな表面酸化を示すが,キャップされたデバイスと比較して,輸送の有意差は観察されず,厚さに依存する輸送挙動が材料に固有であることを意味する。より低い伝導率中間層チャネルと平行して,より高い導電性表面チャネルから成る伝導機構を考察した。【JST・京大機械翻訳】

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炭素とその化合物 , 固体デバイス材料 , その他の無機化合物の薄膜 , 非金属のその他の熱的性質

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