Atomic scale chemical ordering in franckeite—a natural van der Waals superlattice
Notice bibliographique
Résumé
The mineral franckeite is a naturally occurring van der Waals superlattice which has recently attracted attention for future applications in optoelectronics, biosensors and beyond. Furthermore, its stacking of incommensurately modulated 2D layers, the pseudo tetragonal Q-layer and the pseudo hexagonal H-layer, is an experimentally accessible prototype for the development of synthetic van der Waals materials and of advanced characterization methods to reveal new insights in their structure and chemistry at the atomic scale that is crucial for deep understanding of its properties. While some experimental studies have been undertaken in the past, much is still unknown on the correlation between local atomic structure and chemical composition within the layers. Here we present an investigation of the atomic structure of franckeite using state-of-the-art high-angle annular dark-field (HAADF) scanning transmission electron microscopy (STEM) and atom probe tomography (APT). With atomic-number image contrast in HAADF STEM direct information about both the geometric structure and its chemistry is provided. By imaging samples under different zone axes within the van der Waals plane, we propose refinements to the structure of the Q-layer and H-layer, including several chemical ordering effects that are expected to impact electronic structure calculations. Additionally, we observe and characterize stacking faults which are possible sources of differences between experimentally determined properties and calculations. Furthermore, we demonstrate advantages and discuss current limitations and perspectives of combining TEM and APT for the atomic scale characterization of incommensurately modulated von der Waals materials.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».