Forschungsfortschritte bei zweidimensionalen spiraligen Moiré-Materialien

QIAO Yidan ,  

CAO Pinpin ,  

FAN Xiaopeng ,  

摘要

Die periodische Supersystemstruktur in Moiré-Materialien stellt ein natürliches künstliches Quantensystem dar. Spiralförmige Moiré-Supragitter sind mehrlagige Moiré-Materialien mit einem kontrollierbaren Drehwinkel zwischen den Schichten. Das Vorhandensein von Schraubendefekten beseitigt die Barrieren zwischen den Schichten, überwindet die strukturellen Einschränkungen des elektronischen Schicht-zu-Schicht-Transports in vertikal gestapelten Systemen und führt zu einer einzigartigen elektronischen Bandstruktur und neuartigen Eigenschaften. Im Gegensatz zu vertikal gestapelten Moiré-Systemen weisen spiralförmige Moiré-Materialien eine stärkere Schichtkopplung auf, was eine neue Plattform bietet, um stark korrelierte physikalische Phänomene zu erforschen und neue korrelierte Quanten-Elektronikgeräte zu entwickeln. Dieser Artikel gibt einen Überblick über die jüngsten Forschungsfortschritte in dem Bereich der spiralförmigen Moiré-Materialien. Zunächst werden die wichtigsten Herstellungsmethoden auf Basis des schraubenförmigen Versetzungswachstumsmechanismus systematisch zusammengefasst. Anschließend wird der Einfluss der Anzahl der Versetzungen, des Versetzungswinkels und des Substrats auf die Spirale-Struktur diskutiert. Die Entwicklungen in den Bereichen mechanische Beanspruchung, optische Reaktion, elektronischer Transport und katalytische Leistung werden zusammengefasst. Abschließend werden der aktuelle Stand und die Herausforderungen des Gebiets zusammengefasst und ein Ausblick gegeben.

关键词

zweidimensionale spiralige Materialien; Moiré-Supragitter; Übergangsmetall-Sulfide

阅读全文