We realize and investigate ionic liquid gated field-effect transistors (FETs) on large-area MoS2 monolayers grown by chemical vapor deposition (CVD). Under electron accumulation, the performance of these devices is comparable to that of FETs based on exfoliated flakes. FETs on CVD-grown material, however, exhibit clear ambipolar transport, which for MoS2 monolayers had not been reported previously. We exploit this property to estimate the bandgap Δ of monolayer MoS2 directly from the device transfer curves and find Δ $\approx$ 2.4-2.7 eV. In the ambipolar injection regime, we observe electroluminescence due to exciton recombination in MoS2, originating from the region close to the hole-injecting contact. Both the observed transport properties and the behavior of the electroluminescence can be consistently understood as due to the presence of defect states at an energy of 250-300 meV above the top of the valence band, acting as deep traps for holes. Our results are of technological relevance, as they show that devices with useful optoelectronic functionality can be realized on large-area MoS2 monolayers produced by controllable and scalable techniques.
Tight-binding terahertz plasmons in chemical vapor deposited graphene
包括石墨烯和亚波长金属光栅的晶体管结构对于等离子体激元增强的太赫兹检测具有很大的希望。尽管有相当多的理论研究，但到目前为止，在这种结构中几乎没有发现太赫兹等离子体激元的实验证据。在这里，我们报告了在石墨烯绝缘体光栅结构中使用傅里叶变换光谱在5-10太赫兹范围内的等离子体激元的实验研究。即使在具有低载流子迁移率$\sim 10^3$ cm $^2$ /（Vs）的化学气相沉积（CVD）石墨烯中，等离子体共振在Drude吸收背景之上也是清晰可见的。我们认为，等离子体激元寿命是弱敏感的散射晶界和宏观缺陷，限制了CVD样品的流动性。在将光栅放置在石墨烯附近时，等离子体激元场变得紧密地束缚在金属条下方，而谐振频率由条宽度而不是光栅周期确定。我们的研究结果打开了大面积商用石墨烯共振太赫兹探测器的前景。
Electronic Transport in Chemical Vapor Deposited Graphene Synthesized on Cu: Quantum Hall Effect and Weak Localization
我们报告的电子性质的石墨烯合成的化学气相沉积（CVD）铜，然后转移到SiO2/Si。已经合成了晶圆级（高达4英寸）石墨烯膜，如光谱拉曼映射所示，主要由单层石墨烯组成。在由这种CVD石墨烯制造的微型器件上进行低温输运测量，显示双极场效应（开/关比约为5，载流子迁移率高达约3000 cm ^2/Vs）和“半整数”量子霍尔效应，这是单层石墨烯的固有电子性质的标志。我们还观察到弱本地化和提取信息的相位相干性和散射的载波。
Self-Assembled Nanostructure Formation in Chemical Vapor Deposition
当通过化学气相沉积在衬底上生长薄膜时，第一沉积层的演变可以在介观尺度上通过反应扩散型动力学模型来描述。对于单原子层，这样的模型描述的原子覆盖的演变，由于代表吸附-脱附和化学过程和非线性扩散项的Cahn-Hilliard型的反应项的组合效应。在低于临界温度时，这种组合可能导致均匀沉积层的不稳定性。这种不稳定性触发了对应于基底覆盖的规则空间变化的纳米结构的形成。模式、波长和对称性是由动力学变量而不是变分变元选择的。根据反应和扩散诱导的非线性之间的平衡，可以获得一系列的自组装结构，包括六边形阵列的点，条和各种类型的局部结构。这些结构可以启动不同类型的生长机制，包括Volmer-Weber和Frank-Van der Merwe类型的生长。不同类型的沉积单层的研究，这种方法的相关性进行了讨论。
Large-Area and Transferred High-Quality Three-Dimensional Topological Insulator Bi2-xSbxTe3-ySey Ultrathin Film by Catalyst-Free Physical Vapor Deposition
大面积均匀合成块体绝缘薄膜是三维拓扑绝缘体（3D-TI）表面在各种电子器件中应用的重要课题。在这里，我们报告了体绝缘三维拓扑绝缘体（3D-TI）Bi 2-xSbxTe 3-ySey（BSTS）薄膜，从几个五层到几百层，在大面积（1 cm 2）的云母通过无催化剂的物理气相沉积外延生长。这些薄膜可以使用去离子水非破坏性地剥离，并根据需要转移到各种基材上。转移的BSTS薄膜表现出良好的双极特性，以及明确定义的量子振荡所产生的拓扑表面状态。载流子迁移率为2500-5100 cm 2（Vs）-1，与高质量块体BSTS单晶相当。随着薄膜厚度的减小，电子态从无质量到有质量的狄拉克费米子都可以调谐。BSTS薄膜的大面积合成和可靠的薄膜转移工艺为3D-TI的应用开辟了一条新的途径。
Undoped Strained Ge Quantum Well with Ultrahigh Mobility Grown by Reduce Pressure Chemical Vapor Deposition
采用反渐变技术在30 nm Ge0.8Si0.2浅势垒下制备了非掺杂Ge量子阱。下势垒由Ge_（0.8）Si_（0.2）→ Ge_（0.9）Si_（0.1）依次淀积，Ge含量的变化形成了一个尖锐的界面，可以抑制穿透到未掺杂Ge量子阱中的穿透位错密度。Ge_（0.8）Si_（0.2）势垒在Ge量子阱中引入了足够的面内平行应变-0.41%。具有浅埋沟道的异质结场效应晶体管在2.51 E-11 cm 2的低渗透密度下获得了超过2 E6 cm 2/Vs的高二维空穴气（2DHG）迁移率。我们还发现了在高密度和高磁场下可调谐的分数量子霍尔效应。这种方法将应变锗定义为提供用于调谐自旋轨道耦合强度以用于快速和相干量子计算的材料基础。
