Hyppää sisältöön
    • FI
    • ENG
  • FI
  • /
  • EN
OuluREPO – Oulun yliopiston julkaisuarkisto / University of Oulu repository
Näytä viite 
  •   OuluREPO etusivu
  • Oulun yliopisto
  • Avoin saatavuus
  • Näytä viite
  •   OuluREPO etusivu
  • Oulun yliopisto
  • Avoin saatavuus
  • Näytä viite
JavaScript is disabled for your browser. Some features of this site may not work without it.

Stacking fault induced symmetry breaking in van der Waals nanowires

Sutter, Eli; Komsa, Hannu-Pekka; Puretzky, Alexander A.; Unocic, Raymond R.; Sutter, Peter (2022-11-22)

 
Avaa tiedosto
nbnfi-fe2023032733274.pdf (5.021Mt)
nbnfi-fe2023032733274_meta.xml (37.09Kt)
nbnfi-fe2023032733274_solr.xml (39.09Kt)
Lataukset: 

URL:
https://doi.org/10.1021/acsnano.2c09172

Sutter, Eli
Komsa, Hannu-Pekka
Puretzky, Alexander A.
Unocic, Raymond R.
Sutter, Peter
American Chemical Society
22.11.2022

ACS Nano 2022, 16, 12, 21199–21207

https://rightsstatements.org/vocab/InC/1.0/
This document is the Accepted Manuscript version of a Published Work that appeared in final form in ACS Nano, copyright © 2022 American Chemical Society after peer review and technical editing by the publisher. To access the final edited and published work see https://doi.org/10.1021/acsnano.2c09172.
https://rightsstatements.org/vocab/InC/1.0/
doi:https://doi.org/10.1021/acsnano.2c09172
Näytä kaikki kuvailutiedot
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2023032733274
Tiivistelmä

Abstract

While traditional ferroelectrics are based on polar crystals in bulk or thin film form, two-dimensional and layered materials can support mechanisms for symmetry breaking between centrosymmetric building blocks, e.g., by creating low-symmetry interfaces in van der Waals stacks. Here, we introduce an approach toward symmetry breaking in van der Waals crystals that relies on the spontaneous incorporation of stacking faults in a nonpolar bulk layer sequence. The concept is realized in nanowires consisting of Se-rich group IV monochalcogenide (GeSe1–xSₓ) alloys, obtained by vapor–liquid–solid growth. The single crystalline wires adopt a layered structure in which the nonpolar A-B bulk stacking along the nanowire axis is interrupted by single-layer stacking faults with local A-A′ stacking. Density functional theory explains this behavior by a reduced stacking fault formation energy in GeSe (or Se-rich GeSe1–xSₓ alloys). Computations demonstrate that, similar to monochalcogenide monolayers, the inserted A-layers should show a spontaneous electric polarization with a switching barrier consistent with a Curie temperature above room temperature. Second-harmonic generation signals are consistent with a variable density of stacking faults along the wires. Our results point to possible routes for designing ferroelectrics via the layer stacking in van der Waals crystals.

Kokoelmat
  • Avoin saatavuus [38865]
oulurepo@oulu.fiOulun yliopiston kirjastoOuluCRISLaturiMuuntaja
SaavutettavuusselosteTietosuojailmoitusYlläpidon kirjautuminen
 

Selaa kokoelmaa

NimekkeetTekijätJulkaisuajatAsiasanatUusimmatSivukartta

Omat tiedot

Kirjaudu sisäänRekisteröidy
oulurepo@oulu.fiOulun yliopiston kirjastoOuluCRISLaturiMuuntaja
SaavutettavuusselosteTietosuojailmoitusYlläpidon kirjautuminen