二维vdW过渡金属硫化物TMD受到人们的广泛关注，因为其具有可调控的电子学性质、可拓展、晶相调控等特点，可能在非易失性存储器NVW领域具有应用。但是二维TMD材料调控具有非常复杂的机理，并且制备过程非常复杂，因此导致面临大规模化制备的难点。TMD材料的熔点非常高（T_m>1000 ℃），通常需要较高的制备温度才能保证较好的晶化度。

有鉴于此，日本东北大学Yuji Sutou、Yi Shuang等报道对T_m温度较低的2D vdW过渡金属硫化物进行研究，发现NbTe₄是一种具有前景的T_m仅为447 ℃的材料。

主要内容

（1）

新制备的NbTe₄能够在高于272 ℃煅烧沉积实现晶化，这个研究说明NbTe₄可能是具有前景的材料解决高晶化温度问题。

（2）

发现了NbTe₄作为低熔点（447 ℃）和高晶化温度（272 ℃）的二维材料。NbTe₄材料与传统材料的区别在于，无定形晶相NbTe₄材料的电阻较低，通过HAXPES测试和DFT理论计算发现，Nb簇具有接近Fermi能级的Nb 4d轨道，导致与传统二维材料不同的电阻特点。通过表征NbTe₄材料的转变性质，发现转变速率达到30 ns，比传统GST器件提高两个数量级。这项研究发现结构简单NbTe₄材料具有优异的相变行为。

参考文献

Yi Shuang, Qian Chen, Mihyeon Kim, Yinli Wang, Yuta Saito, Shogo Hatayama, Paul Fons, Daisuke Ando, Momoji Kubo, Yuji Sutou, NbTe₄ Phase-Change Material: Breaking The Phase-Change Temperature Balance in 2d Van Der Waals Transition-Metal Binary Chalcogenide, Adv. Mater. 2023

DOI: 10.1002/adma.202303646

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adma.202303646