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Out-of-plane strain induced in a Moir$'e$ superstructure of monolayer MoS$$_{2}$$ and MoSe$$_{2}$$ on Au(111)

Au(111)上の単層MoS$$_{2}$$およびMoSe$$_{2}$$のモアレ超構造による面外方向歪み

保田 諭; 高橋 諒丞*; 逢坂 凌*; 熊谷 諒太*; 宮田 耕充*; 岡田 晋*; 早水 祐平*; 村越 敬*

Yasuda, Satoshi; Takahashi, Ryosuke*; Osaka, Ryo*; Kumagai, Ryota*; Miyata, Yasumitsu*; Okada, Susumu*; Hayamizu, Yuhei*; Murakoshi, kei*

CVD法を用いて単層のMoS$$_{2}$$およびMoSe$$_{2}$$をAu表面上に合成し、Au(111)結晶表面との接触が面外方向の歪みを誘起すること、多結晶AuおよびSiO$$_{2}$$表面では、歪みが誘起しないことを明らかにした。STM測定によって、歪み誘起の原因は、Au(111)結晶原子とカルコゲン原子の位置関係によって生じる相互作用に起因していることが示唆された。また、この歪みが、MoS$$_{2}$$およびMoSe$$_{2}$$の電子状態を大きく変調することを明らかにした。

MoS$$_{2}$$ and MoSe$$_{2}$$ monolayers are grown on Au surface by chemical vapor deposition and it is demonstrated that the contact with a crystalline Au(111) surface gives rise to only out-of-plane strain in both MoS$$_{2}$$ and MoSe$$_{2}$$ layers, whereas no strain generation is observed on polycrystalline Au or SiO$$_{2}$$/Si surfaces. Scanning tunneling microscopy analysis provides information regarding consequent specific adsorption sites between lower S (Se) atoms in the S-Mo-S (Se-Mo-Se) structure and Au atoms via unique moir$'e$ superstructure formation for MoS$$_{2}$$ and MoSe$$_{2}$$ layers on Au(111). This observation indicates that the specific adsorption sites give rise to out-of-plane strain in the TMDC layers. Furthermore, it also leads to effective modulation of the electronic structure of the MoS$$_{2}$$ or MoSe$$_{2}$$ layer.

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パーセンタイル:48.36

分野:Chemistry, Multidisciplinary

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