Structural and electronic phase transition in the van der Waals crystal HfS2 under high pressure

范德瓦尔斯力 材料科学 凝聚态物理 相变 半导体 Crystal(编程语言) 拉曼光谱 电子结构 结晶学 物理 化学 光电子学 光学 计算机科学 量子力学 分子 程序设计语言
作者
Wei Zhong,Wen Deng,Fang Hong,Binbin Yue
出处
期刊:Physical review [American Physical Society]
卷期号:107 (13) 被引量:17
标识
DOI:10.1103/physrevb.107.134118
摘要

The two-dimensional (2D) to three-dimensional (3D) structural evolution of transition metal dichalcogenides (TMDCs) under high pressure is a significant subject since the change of dimensionality could induce a drastic change in various physical properties. A more compact 3D structure of TMDCs could result in metallization and even superconductivity. In this work, we report an unusual 3D state of an $\mathrm{Hf}{\mathrm{S}}_{2}$ crystal that can still maintain its semiconducting nature over a wide pressure range. X-ray diffraction results show that the layered $\mathrm{Hf}{\mathrm{S}}_{2}$ undergoes a reversible transformation to a 3D $Immm$ structure at $\ensuremath{\sim}12$ GPa, accompanied by a semiconductor-to-semiconductor transition. The Raman and optical absorption measurements show that the phase transition may occur as early as $\ensuremath{\sim}9.2$ GPa. The semiconducting state is stable up to $\ensuremath{\sim}65$ GPa, and the metallization occurs at 68.6 GPa, the maximum pressure in this work. This work not only reports the 2D-to-3D structural phase transition in an $\mathrm{Hf}{\mathrm{S}}_{2}$ crystal driven by pressure, but also gives a clear physical picture that shows the intrinsic electrical transport properties and electronic behavior that enriches our understanding of the electronic behavior of TMDCs and sheds light on the future design of novel optoelectronic devices.
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
晓晓完成签到,获得积分10
刚刚
田様应助HtheJ采纳,获得10
1秒前
华仔应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
cht发布了新的文献求助10
1秒前
天天快乐应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
Kao应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
搜集达人应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
赘婿应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
2秒前
隐形曼青应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
2秒前
2秒前
汉堡包应助哈虎和采纳,获得10
3秒前
hhhh发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
上官若男应助现实的无血采纳,获得10
5秒前
yuyu发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
10秒前
无聊的傲旋完成签到 ,获得积分10
10秒前
10秒前
破伤风完成签到 ,获得积分10
10秒前
11秒前
可爱的函函应助zhouzz采纳,获得10
11秒前
11秒前
脑洞疼应助zhouzz采纳,获得10
11秒前
情怀应助zhouzz采纳,获得10
11秒前
隐形曼青应助zhouzz采纳,获得10
11秒前
Hello应助zhouzz采纳,获得10
11秒前
在水一方应助zhouzz采纳,获得10
11秒前
英俊的铭应助zhouzz采纳,获得10
11秒前
Jasper应助zhouzz采纳,获得10
11秒前
大模型应助zhouzz采纳,获得10
11秒前
基尼胎没发布了新的文献求助10
13秒前
小确幸完成签到,获得积分10
13秒前
现实的无血完成签到,获得积分10
15秒前
充电宝应助cht采纳,获得10
15秒前
哈虎和发布了新的文献求助10
16秒前
完美世界应助科研xiao白采纳,获得10
17秒前
丘比特应助大王来了采纳,获得10
18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
Markov Chain Monte Carlo 5000
Evidence Summary. Injection (subcutaneous):op- timal administration 1000
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
Curating Socialism: A Handbook of International Art Exhibitions 1947-1989 530
Influence of Inclusion Size on Fatigue Strength and Stress Assessment for Forged Crankshaft under Multiaxial loading 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7488287
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9080162
关于积分的说明 19365625
捐赠科研通 7102286
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3248764
关于科研通互助平台的介绍 2418148
邀请新用户注册赠送积分活动 2234118