Piezoresistivity and Strain-induced Band Gap Tuning in Atomically Thin MoS2

Nano Letters

Volumn 15, Issue 8, 2015, Pages 5330-5335

  Manzeli, Sajedeh ^a   Allain, Adrien ^a   Ghadimi, Amirhossein ^a   Kis, Andras ^a  

^a EPFL   (Switzerland)

Author keywords

band gap engineering; MoS2; nanoelectromechanical measurements; NEMS; piezoresistivity; two dimensional materials

Indexed keywords

ELECTRIC CONDUCTIVITY; FLEXIBLE ELECTRONICS; FRACTURE TOUGHNESS; LAYERED SEMICONDUCTORS; MODULATION; MOLYBDENUM COMPOUNDS; MONOLAYERS; NEMS; PIEZOELECTRICITY; TUNING;

BAND GAP ENGINEERING; MOS2; NANO-ELECTROMECHANICAL; PIEZORESISTIVITY; TWO-DIMENSIONAL MATERIALS;

ENERGY GAP;

EID: 84939170678     PISSN: 15306984     EISSN: 15306992     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/acs.nanolett.5b01689     Document Type: Article

References (45)

1. Wang, Q. H.; Kalantar-Zadeh, K.; Kis, A.; Coleman, J. N.; Strano, M. S. Nat. Nanotechnol. 2012, 7 (11) 699-712 10.1038/nnano.2012.193
2. Lebegue, S.; Eriksson, O. Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 2009, 79 (11) 115409 10.1103/PhysRevB.79.115409
3. Li, T.; Galli, G. J. Phys. Chem. C 2007, 111 (44) 16192-16196 10.1021/jp075424v
4. Splendiani, A.; Sun, L.; Zhang, Y.; Li, T.; Kim, J.; Chim, C.-Y.; Galli, G.; Wang, F. Nano Lett. 2010, 10 (4) 1271-1275 10.1021/nl903868w
5. Mak, K. F.; Lee, C.; Hone, J.; Shan, J.; Heinz, T. F. Phys. Rev. Lett. 2010, 105 (13) 136805 10.1103/PhysRevLett.105.136805
6. Kuc, A.; Zibouche, N.; Heine, T. Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 2011, 83 (24) 245213 10.1103/PhysRevB.83.245213
7. Radisavljevic, B.; Radenovic, A.; Brivio, J.; Giacometti, V.; Kis, A. Nat. Nanotechnol. 2011, 6 (3) 147-150 10.1038/nnano.2010.279
8. Lopez-Sanchez, O.; Lembke, D.; Kayci, M.; Radenovic, A.; Kis, A. Nat. Nanotechnol. 2013, 8 (7) 497-501 10.1038/nnano.2013.100
9. Jiang, J.-W.; Park, H. S.; Rabczuk, T. Nanoscale 2014, 6 (7) 3618 10.1039/c3nr05991j
10. Bertolazzi, S.; Brivio, J.; Kis, A. ACS Nano 2011, 5 (12) 9703-9709 10.1557/mrs2009.47
11. Kaplan-Ashiri, I.; Cohen, S. R.; Gartsman, K.; Ivanovskaya, V.; Heine, T.; Seifert, G.; Wiesel, I.; Wagner, H. D.; Tenne, R. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2006, 103 (3) 523-528 10.1073/pnas.0505640103
12. He, K.; Poole, C.; Mak, K. F.; Shan, J. Nano Lett. 2013, 13 (6) 2931-2936 10.1021/nl4013166
13. Johari, P.; Shenoy, V. B. ACS Nano 2012, 6 (6) 5449-5456 10.1021/nn301320r
14. Ghorbani-Asl, M.; Borini, S.; Kuc, A.; Heine, T. Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 2013, 87 (23) 235434 10.1103/PhysRevB.87.235434
15. Shi, H.; Pan, H.; Zhang, Y.-W.; Yakobson, B. I. Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 2013, 87 (15) 155304 10.1103/PhysRevB.87.155304
16. Yun, W. S.; Han, S. W.; Hong, S. C.; Kim, I. G.; Lee, J. D. Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 2012, 85 (3) 033305 10.1103/PhysRevB.85.033305
17. Lu, P.; Wu, X.; Guo, W.; Zeng, X. C. Phys. Chem. Chem. Phys. 2012, 14 (37) 13035-13040 10.1039/c2cp42181j
18. Li, T. Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 2012, 85 (23) 235407 10.1103/PhysRevB.85.235407
19. Scalise, E.; Houssa, M.; Pourtois, G.; Afanasev, V. V.; Stesmans, A. Phys. E 2014, 56, 416-421 10.1016/j.physe.2012.07.029
20. Cheiwchanchamnangij, T.; Lambrecht, W. R. L. Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 2012, 85 (20) 205302 10.1103/PhysRevB.85.205302
21. Wu, W.; Wang, L.; Li, Y.; Zhang, F.; Lin, L.; Niu, S.; Chenet, D.; Zhang, X.; Hao, Y.; Heinz, T. F.; Hone, J.; Wang, Z. L. Nature 2014, 514 (7523) 470-474 10.1038/nature13792
22. Zhu, H.; Wang, Y.; Xiao, J.; Liu, M.; Xiong, S.; Wong, Z. J.; Ye, Z.; Ye, Y.; Yin, X.; Zhang, X. Nat. Nanotechnol. 2015, 10, 151-155 10.1038/nnano.2014.309
23. Castellanos-Gomez, A.; Roldán, R.; Cappelluti, E.; Buscema, M.; Guinea, F.; van der Zant, H. S. J.; Steele, G. A. Nano Lett. 2013, 13 (11) 5361-5366 10.1021/nl402875m
24. Conley, H. J.; Wang, B.; Ziegler, J. I.; Haglund, R. F., Jr. ; Pantelides, S. T.; Bolotin, K. I. Nano Lett. 2013, 13 (8) 3626-3630 10.1021/nl4014748
25. Li, M.; Tang, H. X.; Roukes, M. L. Nat. Nanotechnol. 2007, 2 (2) 114-120 10.1038/nnano.2006.208
26. Tombler, T. W.; Zhou, C.; Alexseyev, L.; Kong, J.; Dai, H.; Liu, L.; Jayanthi, C. S.; Tang, M.; Wu, S.-Y. Nature 2000, 405 (6788) 769-772 10.1038/35015519
27. Mott, N. F. J. Phys. Colloq. 1976, 37 (C4) C4-C301-C4-C306 10.1051/jphyscol:1976453
28. Hui, Y. Y.; Liu, X.; Jie, W.; Chan, N. Y.; Hao, J.; Hsu, Y.-T.; Li, L.-J.; Guo, W.; Lau, S. P. ACS Nano 2013, 7 (8) 7126-7131 10.1021/nn4024834
29. Harada, N.; Sato, S.; Yokoyama, N. J. Appl. Phys. 2014, 115 (3) 034505 10.1063/1.4861726
30. Bhattacharyya, S.; Pandey, T.; Singh, A. K. Nanotechnology 2014, 25 (46) 465701 10.1088/0957-4484/25/46/465701
31. Koskinen, P.; Fampiou, I.; Ramasubramaniam, A. Phys. Rev. Lett. 2014, 112 (18) 186802 10.1103/PhysRevLett.112.186802
32. Yue, Q.; Kang, J.; Shao, Z.; Zhang, X.; Chang, S.; Wang, G.; Qin, S.; Li, J. Phys. Lett. A 2012, 376 (12-13) 1166-1170 10.1016/j.physleta.2012.02.029
33. Dong, L.; Namburu, R. R.; ORegan, T. P.; Dubey, M.; Dongare, A. M. J. Mater. Sci. 2014, 49 (19) 6762-6771 10.1007/s10853-014-8370-5
34. Li, S.-L.; Komatsu, K.; Nakaharai, S.; Lin, Y.-F.; Yamamoto, M.; Duan, X.; Tsukagoshi, K. ACS Nano 2014, 8 (12) 12836-12842 10.1021/nn506138y
35. Feng, J.; Qian, X.; Huang, C.-W.; Li, J. Nat. Photonics 2012, 6 (12) 866-872 10.1038/nphoton.2012.285
36. Zhu, C. R.; Wang, G.; Liu, B. L.; Marie, X.; Qiao, X. F.; Zhang, X.; Wu, X. X.; Fan, H.; Tan, P. H.; Amand, T.; Urbaszek, B. Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 2013, 88 (12) 121301 10.1103/PhysRevB.88.121301
37. Smith, A. D.; Niklaus, F.; Paussa, A.; Vaziri, S.; Fischer, A. C.; Sterner, M.; Forsberg, F.; Delin, A.; Esseni, D.; Palestri, P.; Östling, M.; Lemme, M. C. Nano Lett. 2013, 13, 3237 10.1021/nl104227t
38. Huang, M.; Pascal, T. A.; Kim, H.; Goddard, W. A.; Greer, J. R. Nano Lett. 2011, 11 (3) 1241-1246 10.1021/nl401352k
39. Kanda, Y. Sens. Actuators, A 1991, 28 (2) 83-91 10.1016/0924-4247(91)85017-I
40. Petersen, K. E. Proc. IEEE 1982, 70 (5) 420-457 10.1109/PROC.1982.12331
41. Kiriya, D.; Tosun, M.; Zhao, P.; Kang, J. S.; Javey, A. J. Am. Chem. Soc. 2014, 136 (22) 7853-7856 10.1021/ja5033327
42. Chidambaram, P. R.; Bowen, C.; Chakravarthi, S.; Machala, C.; Wise, R. IEEE Trans. Electron Devices 2006, 53 (5) 944-964 10.1109/TED.2006.872912
43. Benameur, M. M.; Radisavljevic, B.; Heron, J. S.; Sahoo, S.; Berger, H.; Kis, A. Nanotechnology 2011, 22 (12) 125706 10.1088/0957-4484/22/12/125706
44. Hutter, J. L.; Bechhoefer, J. Rev. Sci. Instrum. 1993, 64 (7) 1868-1873 10.1063/1.1143970
45. Feldman, J. L. J. Phys. Chem. Solids 1976, 37 (12) 1141-1144 10.1016/0022-3697(76)90143-8