DOI 10.1038/s41467-026-77290-w
Engineering moiré potentials in twisted bilayer MoS2 for selective single-molecule sensing.
Аннотация
Twisted bilayer MoS2 forms a quantum-engineered sensing platform, where the moiré superlattice creates a configurable surface potential for molecular control. Here we present a periodically modulated landscape in bilayer MoS2 by twist-angle tuning, and use it for molecular trapping and selective sensing. The native 54 meV moiré potential confines aromatic molecules (e.g., rhodamine 6G, R6G; methylene blue, MB) at AA-stacking sites. Introducing extended vacancies deepens confinement to 238 meV, enhancing adsorption. Twist angle enables band alignment with molecules, driving charge-transfer resonances. This integrated design, moiré potentials, defect-enhanced trapping and band-aligned charge transfer, synergistically amplifies Raman signals, achieving single-molecule sensitivity down to 10-20 M. Importantly, the platform exhibits molecule-specific selectivity: R6G is optimally detected at 10° and 50° bilayer MoS2, while MB responds at 15° and 45°, demonstrating twist-angle encoding of molecular recognition. Our twisted MoS2 with extended vacancies establishes a moiré system as a versatile platform for selective molecular sensing.
Подготовка и перевод публикации
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Ошибки и ограничения
История · было → стало
Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.
Тип публикации указан по данным источника. Уровень доказательности автоматически не присваивается.