Efficient electrical control of thin-film black phosphorus bandgap

带隙 黑磷 材料科学 光电子学 电场 半导体 光子学 光子晶体 半金属 工程物理 纳米技术 物理 量子力学
作者
Bingchen Deng,Vy Tran,Yujun Xie,Hao Jiang,Cheng Li,Qiushi Guo,Xiaomu Wang,He Tian,Steven J. Koester,Han Wang,J. Judy,Qiangfei Xia,Li Yang,Fengnian Xia
出处
期刊:Nature Communications [Nature Portfolio]
卷期号:8 (1): 14474-14474 被引量:342
标识
DOI:10.1038/ncomms14474
摘要

Abstract Recently rediscovered black phosphorus is a layered semiconductor with promising electronic and photonic properties. Dynamic control of its bandgap can allow for the exploration of new physical phenomena. However, theoretical investigations and photoemission spectroscopy experiments indicate that in its few-layer form, an exceedingly large electric field in the order of several volts per nanometre is required to effectively tune its bandgap, making the direct electrical control unfeasible. Here we reveal the unique thickness-dependent bandgap tuning properties in intrinsic black phosphorus, arising from the strong interlayer electronic-state coupling. Furthermore, leveraging a 10 nm-thick black phosphorus, we continuously tune its bandgap from ∼300 to below 50 meV, using a moderate displacement field up to 1.1 V nm −1 . Such dynamic tuning of bandgap may not only extend the operational wavelength range of tunable black phosphorus photonic devices, but also pave the way for the investigation of electrically tunable topological insulators and semimetals.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
活泼的枕头完成签到,获得积分10
1秒前
光亮的南莲完成签到,获得积分20
1秒前
河边的栏杆完成签到 ,获得积分10
1秒前
小勋osh发布了新的文献求助10
1秒前
zd完成签到,获得积分10
1秒前
远山有灯完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
2秒前
Elena完成签到 ,获得积分10
2秒前
3秒前
乐乐的应助被123采纳,获得10
3秒前
酷炫星星完成签到,获得积分20
3秒前
科研通AI6.4的应助被wdd采纳,获得30
4秒前
Lily完成签到 ,获得积分10
4秒前
懒大王完成签到,获得积分20
4秒前
暮秋发布了新的文献求助10
4秒前
小马甲的应助被平常夏山采纳,获得10
5秒前
可乐呀可乐完成签到,获得积分20
5秒前
充电宝的应助被高高的冷之采纳,获得30
6秒前
执着大山完成签到,获得积分10
6秒前
xky3371发布了新的文献求助10
7秒前
杯糕cupcake完成签到,获得积分20
7秒前
酷炫星星发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
任二狗完成签到,获得积分10
7秒前
JamesPei的应助被zzh采纳,获得10
8秒前
漾漾发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
思源的应助被南宫清涟采纳,获得10
9秒前
研友_VZG7GZ的应助被王泽晶采纳,获得10
9秒前
研友_VZG7GZ的应助被谦让诗采纳,获得10
10秒前
sss关注了科研通微信公众号
10秒前
云舒关注了科研通微信公众号
10秒前
好甜完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
11秒前
叶洛洛完成签到 ,获得积分10
11秒前
电子医学小书包完成签到 ,获得积分10
11秒前
11秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Rosenblum, Global Change Biology 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Convergent and bidirectional strategies towards the total synthesis of hemibrevetoxin B 300
Geschichtliche Grundbegriffe (GGB), Band 5: Pro–Soz 300
Die Religion in Geschichte und Gegenwart (RGG), 4. Auflage, Band 7: R–S 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 内科学 物理 有机化学 化学工程 生物化学 复合材料 光电子学 细胞生物学 心理学 量子力学 催化作用 物理化学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7794918
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9331258
关于积分的说明 20442000
捐赠科研通 7385246
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3324558
关于科研通互助平台的介绍 2472149
邀请新用户注册赠送积分活动 2341694