Ditelluride wolframu
|
|
Góra : Struktura krystaliczna WTe2 . Dół : Pojedyncza warstwa WTe 2 widziana z góry. (W:szary, Te:czerwony)
|
|
| Imiona | |
|---|---|
| Inne nazwy ditelluride wolframu
|
|
| Identyfikatory | |
|
Model 3D ( JSmol )
|
|
| Karta informacyjna ECHA | 100.031.884 |
| Numer WE |
|
|
Identyfikator klienta PubChem
|
|
|
Pulpit nawigacyjny CompTox ( EPA )
|
|
|
|
|
|
| Nieruchomości | |
| WTe 2 | |
| Masa cząsteczkowa | 439,04 g/mol |
| Wygląd | szare kryształy |
| Gęstość | 9,43 g/cm3 , ciało stałe |
| Temperatura topnienia | 1020 ° C (1870 ° F; 1290 K) |
| nieistotny | |
| Rozpuszczalność | nierozpuszczalny w amoniaku |
| Struktura | |
| rombowy , oP12 | |
| Pmn2 1 , nr 31 | |
|
a = 3,50 Å, b = 6,34 Å, c = 15,4 Å
|
|
|
O ile nie zaznaczono inaczej, dane podano dla materiałów w stanie normalnym (przy 25°C [77°F], 100 kPa).
|
|
Tellurek wolframu(IV) ( W Te 2 ) jest nieorganicznym półmetalicznym związkiem chemicznym . W październiku 2014 r. Odkryto, że ditelluride wolframu wykazuje niezwykle duży magnetoopór : wzrost oporu o 13 milionów procent w polu magnetycznym o natężeniu 60 tesli przy 0,5 kelwina. Opór jest proporcjonalny do kwadratu pola magnetycznego i nie wykazuje nasycenia. Może to wynikać z tego, że materiał ten jest pierwszym przykładem kompensowanego półmetalu, w którym liczba ruchomych dziur jest taka sama jak liczba elektronów. Ditelluride wolframu ma strukturę warstwową, podobnie jak wiele innych dichalkogenki metali przejściowych , ale ich warstwy są tak zniekształcone, że wspólna dla wielu z nich sieć przypominająca plaster miodu jest trudna do rozpoznania w WTe 2 . Zamiast tego atomy wolframu tworzą zygzakowate łańcuchy, o których uważa się, że zachowują się jak jednowymiarowe przewodniki. W przeciwieństwie do elektronów w innych dwuwymiarowych półprzewodnikach , elektrony w WTe 2 mogą łatwo przemieszczać się między warstwami.
Pod wpływem ciśnienia efekt magnetooporu w WTe 2 jest zmniejszony. Powyżej ciśnienia 10,5 GPa magnetoopór zanika i materiał staje się nadprzewodnikiem. Przy 13,0 GPa przejście do nadprzewodnictwa następuje poniżej 6,5 K.
WTe 2 będzie półmetalem Weyla , aw szczególności pierwszym przykładem półmetalu Weyla typu II, w którym węzły Weyla występują na przecięciu kieszeni elektronów i dziur.
Doniesiono również, że impulsy świetlne o częstotliwości terahercowej mogą zmieniać strukturę krystaliczną W Te 2 między rombową i jednoskośną poprzez zmianę sieci atomowej materiału.
Ditelluride wolframu można złuszczać na cienkie arkusze aż do pojedynczych warstw. Początkowo przewidywano, że jednowarstwowy WTe 2 pozostanie półmetalem Weyla w fazie krystalicznej 1T '. Później wykazano za pomocą pomiarów transportu, że poniżej 50 K pojedyncza warstwa WTe 2 działa zamiast tego jak izolator, ale z prądem przesunięcia niezależnym od domieszkowania przez lokalną bramkę elektrostatyczną. Podczas korzystania z geometrii styków, która powodowała zwarcie przewodzenia wzdłuż krawędzi urządzenia, ten prąd przesunięcia zniknął, pokazując, że to prawie skwantowane przewodzenie było zlokalizowane na krawędzi — zachowanie zgodne z monowarstwą WTe 2 będąc dwuwymiarowym izolatorem topologicznym . Identyczne pomiary z próbkami o grubości dwóch i trzech warstw wykazały oczekiwaną odpowiedź półmetaliczną. Późniejsze badania przy użyciu innych technik były zgodne z wynikami transportu, w tym przy użyciu spektroskopii fotoemisyjnej z rozdzielczością kątową i mikrofalowej mikroskopii impedancyjnej. Zaobserwowano również, że monowarstwa WTe 2 przewodzi nadprzewodnictwo przy umiarkowanym domieszkowaniu, z temperaturą krytyczną, którą można regulować za pomocą poziomu domieszkowania.
, że dwu- i trójwarstwowe grube WTe 2 są metalami polarnymi , jednocześnie wykazując zachowanie metaliczne i przełączalną polaryzację elektryczną. Teoretyzowano, że polaryzacja pochodzi z pionowego transferu ładunku między warstwami, który jest przełączany przez przesuwanie między warstwami.