Flerskikts 2D-material är sammansatta av flera lager av atomer staplade tillsammans. Interaktionerna mellan dessa lager kan avsevärt påverka materialets elektriska egenskaper. Till exempel kan mellanskiktskopplingen i grafen leda till bildandet av kvantbrunnstillstånd och Dirac-koner, vilket ger upphov till unika elektroniska transportfenomen.
En viktig aspekt av strömflödet i flerskikts 2D-material är rollen av mellanskiktstransport. I dessa material kan elektrisk ström flyta inte bara inom varje enskilt lager utan även mellan olika lager. Mellanskiktstransporten kan förmedlas av olika mekanismer, såsom direkt tunnling, fononassisterad tunnling och defektassisterad transport. Att förstå och kontrollera dessa mellanlagers transportmekanismer är avgörande för att designa högpresterande elektroniska enheter baserade på flerlagers 2D-material.
En annan nyckelfaktor som påverkar strömflödet i flerskikts 2D-material är förekomsten av defekter och föroreningar. Defekter kan fungera som spridningscentrum för elektroner och hindra deras transport. Därför är minskning av defekter och föroreningar avgörande för att förbättra materialets elektriska ledningsförmåga. Tekniker som kemisk ångavsättning (CVD) och molekylär strålepitaxi (MBE) används ofta för att odla högkvalitativa flerskikts 2D-material med minimala defekter.
Forskare undersöker också effekterna av spänningar och yttre fält på strömflödet i flerskikts 2D-material. Töjning kan modifiera materialets elektroniska bandstruktur och interaktioner mellan skikten, vilket leder till förändringar i den elektriska ledningsförmågan och andra transportegenskaper. Externa fält, som magnetfält och elektriska fält, kan också påverka strömflödet och ge upphov till intressanta magnetotransport- och elektrotransportfenomen.
Sammanfattningsvis undersöker forskare aktivt hur elektrisk ström flyter i flerskikts 2D-material. Genom att förstå rollen av mellanskiktstransport, defekter, spänningar och yttre fält, strävar forskare efter att optimera de elektriska egenskaperna hos dessa material och låsa upp deras fulla potential för nästa generations elektroniska enhetstillämpningar.
