Direct band-gap crossover in epitaxial monolayer boron nitride - Archive ouverte HAL Accéder directement au contenu
Article Dans Une Revue Nature Communications Année : 2019

Direct band-gap crossover in epitaxial monolayer boron nitride

Alex Summerfeld
  • Fonction : Auteur
  • PersonId : 1035946
Chris Mellor
  • Fonction : Auteur
  • PersonId : 1048955
T.S. Cheng
  • Fonction : Auteur
  • PersonId : 1048956
L. Eaves
  • Fonction : Auteur
  • PersonId : 1048957
C.T. Foxon
  • Fonction : Auteur
  • PersonId : 1048958
Peter Beton
  • Fonction : Auteur
  • PersonId : 1035947
Sergei Novikov
  • Fonction : Auteur
  • PersonId : 1035948

Résumé

Hexagonal boron nitride is a large band-gap insulating material which complements the electronic and optical properties of graphene and the transition metal dichalcogenides. However, the intrinsic optical properties of monolayer boron nitride remain largely unex- plored. In particular, the theoretically expected crossover to a direct-gap in the limit of the single monolayer is presently not confirmed experimentally. Here, in contrast to the tech- nique of exfoliating few-layer 2D hexagonal boron nitride, we exploit the scalable approach of high-temperature molecular beam epitaxy to grow high-quality monolayer boron nitride on graphite substrates. We combine deep-ultraviolet photoluminescence and reflectance spectroscopy with atomic force microscopy to reveal the presence of a direct gap of energy 6.1eV in the single atomic layers, thus confirming a crossover to direct gap in the monolayer limit.
Fichier principal
Vignette du fichier
s41467-019-10610-5.pdf (886.13 Ko) Télécharger le fichier
Origine : Fichiers éditeurs autorisés sur une archive ouverte

Dates et versions

hal-02156532 , version 1 (11-06-2021)

Licence

Paternité

Identifiants

Citer

Christine Elias, Pierre Valvin, Thomas Pelini, Alex Summerfeld, Chris Mellor, et al.. Direct band-gap crossover in epitaxial monolayer boron nitride. Nature Communications, 2019, 1 (1), pp.1. ⟨10.1038/s41467-019-10610-5⟩. ⟨hal-02156532⟩
143 Consultations
46 Téléchargements

Altmetric

Partager

Gmail Facebook X LinkedIn More