極性に依存した窒化ガリウム基板上の単層遷移金属ダイカルコゲナイドの光学特性

摘要

単層遷移金属ダイカルコゲナイド(TMD)は、直接遷移半導体であり、バレー分極などさまざまな特異な物性が発現する舞台として注目されている[1]。化合物半導体材料とのヘテロ構造を作製することで、その特異な機能をさまざまな光電子デバイスへ組み込めると期待されるが、単原子層材料の物性が担持材料の物性に大きな影響を受けることもよく知られた事実である[2]。光デバイスやパワーデバイス材料として実用化されている窒化ガリウム（GaN）は極性半導体として知られており、自発分極やピエゾ分極がその表面物性に強く影響することが知られている[3]。本研究では、自立GaN基板上に担持した単層MoS_2の光学特性が、基板の極性に依存してどう変化するか調べ、基板極性が単原子層材料に及ぼす影響について検討を行った。