c軸に閉じ込められたmote2の緊急層の積み重ね配置2

2D材料のレイヤースタッキング順序は、機能特性に強く影響し、次世代の電子デバイスの有望を保持します。バルクでは、八面体Mote2には2つの積み重ね配置、強誘電性Weyl半分のTD位相と高次トポロジカル絶縁体1T '位相があります。ただし、Mote2の薄いフレークでは、レイヤースタッキングがTD、1T '、または代替スタッキングシーケンスに従うかどうかは不明です。ここでは、原子解像度スキャン透過型電子顕微鏡を使用して、Mote2層の積み重ねを直接視覚化します。薄いフレークでは、ナノスケール1T 'およびTDドメインと、バルクには見られない代替スタッキングの配置を備えた、非常に乱れたスタッキングが観察されます。これらの発見は、Mote2スタッキング依存性自由エネルギーに対する固有の閉じ込め効果に起因します。私たちの結果は、Mote2フレークに示されているエキゾチックな物理学を理解するために重要です。より広く、この研究は、他の2D材料の層積み重ねに影響を与える方法としてのC軸閉じ込めを示唆しています。

The layer stacking order in 2D materials strongly affects functional properties and holds promise for next-generation electronic devices. In bulk, octahedral MoTe2 possesses two stacking arrangements, the ferroelectric Weyl semimetal Td phase and the higher-order topological insulator 1T' phase. However, in thin flakes of MoTe2, it is unclear if the layer stacking follows the Td, 1T', or an alternative stacking sequence. Here, we use atomic-resolution scanning transmission electron microscopy to directly visualize the MoTe2 layer stacking. In thin flakes, we observe highly disordered stacking, with nanoscale 1T' and Td domains, as well as alternative stacking arrangements not found in the bulk. We attribute these findings to intrinsic confinement effects on the MoTe2 stacking-dependent free energy. Our results are important for the understanding of exotic physics displayed in MoTe2 flakes. More broadly, this work suggests c-axis confinement as a method to influence layer stacking in other 2D materials.