home Productietechnologie Fabricage-apparatuur
Industriële fabricage
Industrieel internet der dingen | Industriële materialen | Onderhoud en reparatie van apparatuur | Industriële programmering |
home  MfgRobots >> Industriële fabricage >  >> Industrial materials >> Nanomaterialen

Effect van ultraviolet-ozonbehandeling op MoS2-monolagen:vergelijking van door chemische damp afgezette polykristallijne dunne films en mechanisch geëxfolieerde eenkristalvlokken

Abstract

We rapporteren het verschillende oxidatiegedrag tussen polykristallijn chemisch-damp-afgezet en mechanisch geëxfolieerd eenkristal MoS2 monolagen door behandeling met ultraviolet-ozon. Naarmate de behandelingstijd voor ultraviolet-ozon toenam van 0 tot 5 min, namen fotoluminescentie-emissie en Raman-modi van beide MoS2 verdwenen, wat wijst op structurele degradatie door oxidatie. Analyse met optische absorptie en röntgenfoto-elektronenspectroscopie suggereerde de vorming van MoO3 in beide MoS2 na behandeling met ultraviolet ozon. Bovendien leidde behandeling met ultraviolet-ozon mogelijk tot de vorming van zuurstofvacatures, molybdeenoxysulfide of molybdeensulfaten in door chemische damp afgezet MoS2 . De meting van elektrische weerstand na behandeling met ultraviolet-ozon suggereerde de transformatie van door chemische dampen afgezet MoS2 in gedoteerde MoO3 en van mechanisch geëxfolieerde MoS2 in verwaarloosbaar gedoteerde MoO3 . Deze resultaten tonen aan dat de kristalliniteit van monolaag MoS2 kan het effect van behandeling met ultraviolet-ozon sterk beïnvloeden, wat belangrijke implicaties heeft voor de apparaatintegratie van MoS2 en andere tweedimensionale halfgeleiders.

Inleiding

Er is grote belangstelling voor overgangsmetaal dichalcogeniden (TMD's), zoals MoS2 , omdat ze een aantrekkelijke mogelijkheid bieden voor verschillende apparaattoepassingen, waaronder transistors, opto-elektronische apparaten, heterojunctiestructuren, sensoren en elektrokatalyse [1, 2]. Het bestaan ​​van directe bandgaps in monolaag TMD's maakt deze tweedimensionale halfgeleiders bijzonder veelbelovend voor opto-elektronische apparaten [3, 4]. Kritieke uitdagingen bij het fabriceren van opto-elektronische apparaten op TMD-basis, zoals fototransistoren, zijn onder meer de afzetting van high-k diëlektrica op TMD's en de doping van TMD's. Vanwege de afwezigheid van bungelende bindingen op het oppervlak van TMD's, is het een uitdaging om high-k diëlektrica op TMD's [5]. Bovendien is de dotering van TMD's ook een uitdaging, aangezien de vervangende doping die wordt gebruikt voor bulkhalfgeleiders zoals silicium de tweedimensionale structuur en eigenschappen van monolaag-TMD's wijzigt [6].

Om deze problemen te overwinnen, wordt oppervlaktefunctionalisering van TMD's door O2 plasma [7, 8] of ultraviolet-ozon (UV-O3 ) [9,10,11] is gesuggereerd. Hoewel deze methoden het oppervlak van MoS2 . kunnen functionaliseren door oppervlakte-oxidatie kunnen ze tegelijkertijd de structuur en eigenschappen van monolaag MoS2 . beïnvloeden [12,13,14,15,16]. Bijvoorbeeld oxidatie door O2 plasma of UV-O3 behandeling veranderde de Raman-trillingsmodi en fotoluminescentie (PL) -emissie van monolaag MoS2 [12, 16]. Aangezien de meeste onderzoeken echter waren gebaseerd op een monolaag MoS2 . op micrometerschaal, vlokken verkregen door mechanische afschilfering van bulk eenkristallen, is er weinig bekend over hun interactie met een groot oppervlak MoS2 dunne films, die typisch polykristallijn zijn. Korrelgrenzen in polykristallijne monolaag MoS2 kan hogere reactiviteit mogelijk maken met UV-O3 dan die van eenkristal, wat resulteert in een ander oxidatiegedrag. Daarom onderzoeken we in deze studie het effect van UV-O3 behandeling op MoS2 monolagen door het oxidatiegedrag van polykristallijne chemische dampafzetting (CVD) dunne films en mechanisch geëxfolieerde eenkristalvlokken direct te vergelijken. We onderzoeken systematisch de PL- en Raman-spectra van beide MoS2 monolagen voor verschillende duur van UV-O3 blootstelling. We onderzoeken ook het oxidatiegedrag van zowel MoS2 monolagen tijdens UV-O3 behandeling met röntgenfoto-elektronenspectroscopie (XPS). We meten verder de elektrische weerstand van ongerept en UV-O3 -behandelde MoS2 monolagen om het effect van UV-O3 . te begrijpen behandeling op MoS2 monolagen.

Methoden

Monolaag MoS2 dunne films werden afgezet op (0001)-georiënteerde saffiersubstraten (~ 1,5 × 1 cm 2 ) door CVD in een buisoven met twee zones. MoO3 (99,98%, Sigma-Aldrich) en S (99,98%, Sigma-Aldrich) poeders in twee afzonderlijke Al2 O3 boten werden gebruikt als voorlopers. MoO3 poeder (14 mg) werd stroomopwaarts geplaatst bij zone 1 (750 ° C) en S-poeder (1,4 g) werd geplaatst bij de stroomopwaartse ingang van de oven. Substraten werden stroomafwaarts geplaatst in zone 2 (700 ° C). MoO3 poeder werd verwarmd met een snelheid van 15 °C min −1 en substraten werden verwarmd tot 38 °C min −1 . Na 30 minuten depositie werd de oven langzaam afgekoeld tot kamertemperatuur. Tijdens de afzetting werd een Ar-stroom van 100 sccm en een druk van ~ -0,5 Torr gehandhaafd. Monolaag MoS2 vlokken werden verkregen door de goudgemedieerde exfoliatiemethode [17] van bulk MoS2 kristallen (2D Semiconductors) en overgebracht op sterk gedoteerde Si-substraten met thermisch gegroeid SiO2 (300 nm). Afbeelding 1 toont schematische structuren van beide MoS2 monolagen op substraten. De dikte van monolaag MoS2 werd gemeten met behulp van atomaire krachtmicroscopie (AFM, Park Systems XE-100). De kristalliniteit van bulk MoS2 kristallen en CVD MoS2 dunne films werden onderzocht met respectievelijk röntgendiffractie (XRD, Bruker D8 Discover met Cu-Kα-straling) en transmissie-elektronenmicroscopie (TEM, FEI Titan 80-300 bij 300 kV).

Schematische structuren van MoS2 monolagen:a mechanisch geëxfolieerde vlokken op SiO2 /Si-substraten en b CVD dunne films op saffiersubstraten

MoS2 monolagen werden blootgesteld aan UV-O3 (SEN LIGHTS PL16–110, 185 nm en 254 nm) gedurende 0-5 min bij een instraling van 58 mW cm −2 . Optische absorptie werd gemeten met UV-zichtbare spectroscopie (PerkinElmer Lambda 35). Raman/PL-spectroscopie (Horiba Jobin-Yvon LabRam Aramis) werd gemeten op ongerepte en UV-O3 -behandelde MoS2 monolagen met een 532 nm laser en een bundelvermogen van 0,5 mW. XPS (Thermo Scientific K-Alpha) werd uitgevoerd met behulp van een monochromatische Al Kα röntgenbron (hν =1486,7 eV) met een starthoek van 45°, een doorgangsenergie van 40 eV en een puntgrootte van 400 m in diameter. Voor alle monsters werden C 1s en O 1s vermoedelijk waargenomen omdat ze worden blootgesteld aan de atmosfeer voordat ze in een ultrahoge vacuümkamer worden geladen voor XPS-analyse. Adventieve koolstof (C 1s bij 284,8 eV) werd gebruikt als referentie voor ladingscorrectie voor XPS-spectra. De energieresolutie is 0,7 eV gemeten over de volledige breedte bij halve maximale intensiteit van de Ag 3d5/2 hoogtepunt. MoS2 monsters werden blootgesteld aan de atmosfeer terwijl ze naar XPS-apparatuur werden gebracht. Hoewel in situ XPS-analyse nauwkeurigere informatie zou kunnen opleveren, was deze in dit werk niet beschikbaar. Voor piekdeconvolutie en achtergrondaftrekking werd Thermo Scientific Avantage Data System-software gebruikt. Gauss-functies werden gebruikt om in XPS-spectra te passen.

Om de elektrische weerstand van MoS2 . te meten monolagen, Au-contacten (100 × 100 μm 2 , 70 nm dik) werden afgezet bovenop MoS2 door elektronenbundelverdamping. Spin-gecoate fotoresist bovenop de Au-laag werd vervolgens van een patroon voorzien door conventionele fotolithografie om openingsgebieden te vormen voor daaropvolgend etsen. Nadat Au in de openingsgebieden was verwijderd door nat etsen in koningswater, werd de resterende fotoresist verwijderd in aceton. Vervolgens werden de apparaten gedurende 2 uur bij 200 °C gegloeid in een buisoven (100 sccm Ar en 10 sccm H2 ) om fotoresistresten te verwijderen en de contactweerstand te verminderen. Elektrische weerstand werd berekend met stroom-spanning (I –V ) meting (Keithley 4200-SCS) in atmosferische omgevingen.

Resultaten en discussie

Naast AFM-metingen worden PL- en Raman-spectra gemeten om de vorming van MoS2 te bevestigen monolagen. Vanwege de directe bandgap, MoS2 monolagen maken PL-emissie mogelijk bij ~-1,88 eV [3, 4]. Bovendien is het frequentieverschil tussen de twee karakteristieke Raman A1g en E 1 2g modi van MoS2 monolagen is minder dan 20 cm −1 [18]. In Fig. 3, de PL-emissie van ongerepte MoS2 bij ~ 1,88 eV geeft aan dat zowel MoS2 zijn monolagen. In Fig. 4, ongerepte MoS2 vertoont het frequentieverschil tussen 19,6 en 19,9 cm −1 impliceert monolaag MoS2 . XRD- en TEM-analyse gaven de eenkristalaard van bulk MoS2 . aan kristallen en polykristallijne aard van onze monolaag MoS2 dunne films (Extra bestand 1:Afbeelding S1). De korrelgrootte van monolaag MoS2 dunne films is ~ 10 nm [19].

Na UV-O3 behandeling, MoS2 monolagen veranderen van kleur en worden transparant. In Fig. 2a, b worden zowel geëxfolieerde vlokken als dunne CVD-films transparant na 5 minuten UV-O3 behandeling. Het absorptiespectrum van MoS2 dunne films in Fig. 2c laten duidelijk het verschil zien na UV-O3 behandeling. (De absorptie van geëxfolieerde MoS2 vlokken konden niet worden gemeten met UV-zichtbare spectroscopie omdat de grootte van de vlokken te klein was.) Terwijl ongerepte MoS2 dunne films vertonen absorptiepieken als gevolg van excitonische overgangen (A en B) [3, 4], 5-min UV-O3 -behandelde MoS2 dunne films vertonen helemaal geen absorptiepieken voor hetzelfde golflengtebereik. Omdat licht geelgroene MoS2 dunne films worden transparant voor zichtbaar licht na 5 minuten UV-O3 behandeling verwachten we de energiebandgap van ongerepte monolaag MoS2 (~ 1.88 eV) om breder te worden na UV-O3 behandeling (> ~ 3 eV). Omdat dit goed in overeenstemming is met de brede bandgap van MoO3 (> 2.7 eV) [20], de transparante UV-O3 -behandelde MoS2 suggereert de vorming van MoO3 na 5 minuten UV-O3 behandeling.

Mechanisch geëxfolieerde vlokken en dunne CVD-films van MoS2 monolagen a voor en b na 5 minuten UV-O3 behandeling (stippelgebied geeft monolaag aan), c optische absorptie van dunne CVD-films voor en na 5 minuten UV-O3 behandeling

Vervolgens onderzoeken we het effect van UV-O3 behandeling op de PL-emissie van MoS2 monolagen. Afbeelding 3 toont de PL-spectra van CVD MoS2 dunne films en geëxfolieerde MoS2 eenkristalvlokken na UV-O3 blootstelling voor respectievelijk 0, 1, 3 en 5 min. De intensiteit van de PL-emissie neemt aanzienlijk af met UV-O3 behandelingstijd en uiteindelijk is PL volledig geblust voor de 5 minuten behandelde MoS2 monolagen. Deze resultaten suggereren de vorming van oxiden of defecten die niet-stralingsrecombinatie mogelijk maken na UV-O3 behandeling. Als MoS2 monolagen worden transparant na UV-O3 behandeling, de vorming van brede bandgap halfgeleider MoO3 redelijkerwijs wordt verwacht. De energie van PL-emissie van ongerepte MoS2 is 1,88 eV voor geëxfolieerde vlokken en 1,86 eV voor CVD-films. Dit kleine verschil is waarschijnlijk te wijten aan het effect van onderliggende substraten, aangezien substraten de Raman- en PL-emissie sterk kunnen beïnvloeden [21]. De grotere breedte van de PL-emissiepiek in CVD-monolagen suggereert een hogere defectdichtheid. Interessant is dat een verdere negatieve verschuiving van de PL-emissiepiek wordt waargenomen in eenkristal MoS2 vlokken (~ 50 meV) dan in dunne CVD-films (met ~ 10 meV) na UV-O3 behandeling. Omdat de negatieve verschuiving van PL-emissie vergelijkbaar is met trion-bindingsenergie (10-40 meV) van MoS2 [22], kan dit te wijten zijn aan verschillende concentraties trion (neutrale excitonen die een elektron of een gat accepteren) gevormd door oxidatie-geïnduceerde doping [23, 24]. (In dit werk, monokristallijn MoS2 vlok is meer geleidend dan CVD MoS2 , wat wijst op hogere dopingniveaus in eenkristal MoS2 .) Het hogere dopingniveau in eenkristal MoS2 vlokken zullen een hoge concentratie trionen mogelijk maken, waarvan recombinatie hun PL-emissie zal domineren. Daarentegen is het lagere dopingniveau in CVD MoS2 dunne films zullen een lage concentratie trionen mogelijk maken. Daarom zal hun PL-emissie worden gedomineerd door de recombinatie van neutrale excitonen. Aangezien de negatieve verschuiving van PL-emissie echter ook verband kan houden met het effect van onderliggende substraten of stammen, is in de toekomst meer systematisch onderzoek nodig.

PL-spectra van MoS2 monolagen a mechanisch geëxfolieerde vlokken op SiO2 /Si-substraten en b CVD dunne films op saffiersubstraten na UV-O3 behandeling van 0, 1, 3 en 5 min

Onderzoek vervolgens de structurele degradatie door UV-O3 behandeling, meten we de Raman-spectra van MoS2 monolagen na UV-O3 behandeling gedurende respectievelijk 0, 1, 3 en 5 min (Fig. 4). De intensiteit van beide E 1 2g en A1g modi neemt af naarmate de behandeltijd toeneemt. Terwijl het frequentieverschil tussen E 1 2g en A1g modi blijven ongewijzigd gedurende 0-5 min UV-O3 behandelingstijd verdwijnen de twee Raman-modi bijna volledig na een behandeling van 5 minuten, wat wijst op ernstige structurele vervorming en degradatie. AFM-analyse wijst op een toename van de oppervlakteruwheid na UV-O3 behandeling (Aanvullend bestand 1:Afbeelding S2), wat consistent is met de oxidatie van MoS2 [23].

Raman-spectra van MoS2 monolagen a mechanisch geëxfolieerde vlokken op SiO2 /Si-substraten en b CVD dunne films op saffiersubstraten na UV-O3 behandeling van 0, 1, 3 en 5 min

Om de structurele degradatie van MoS2 . verder te onderzoeken monolagen door UV-O3 behandeling, meten we XPS-spectra van MoS2 . Omdat de bundelgrootte van XPS veel groter is dan de grootte van enkellaags MoS2 vlokken, XPS-spectra voor eenkristal MoS2 vlokken worden verkregen uit MoS2 . met een groot oppervlak eenkristallen (~  1 cm groot en ~  100 μm dik). Afbeelding 5 toont de XPS-spectra in Mo 3d- en S 2p-regio's voor bulk eenkristal en CVD MoS2 dunne films, respectievelijk. Het bestaan ​​van Mo 4+ -staat van ongerepte MoS2 kan worden waargenomen aan de hand van de bindingsenergie van Mo 3d3/2 en Mo 3d5/2 orbitalen. Na UV-O3 blootstelling, de intensiteit van Mo 6+ -status bij 235,9 eV neemt verder toe met UV-O3 behandeltijd die de uitgebreide vorming van Mo-O-binding en MoO3 . aangeeft . Er zijn vier duidelijke verschillen tussen Fig. 5a en b in de Mo 3d-regio. (1) In Afb. 5b, Mo 6+ -staat op 235,9 eV in ongerepte MoS2 dunne films is waarschijnlijk te wijten aan achtergebleven oxide dat is gevormd tijdens of na het CVD-proces. (2) De intensiteit van Mo 4+ en S2 s-pieken nemen af ​​in CVD MoS2 dunne films met langere UV-O3 blootstelling. De intensiteit van Mo 4+ en S2 s-pieken veranderen niet met UV-O3 behandeltijd in grote MoS2 enkele kristallen, aangezien XPS nog steeds Mo 4+ . kan detecteren en S2 s-pieken van MoS2 onder het geoxideerde bovenoppervlak. (3) In monokristal MoS2 , de bindingsenergie van Mo 4+ -toestand vertoont een verdere positieve verschuiving dan die in CVD MoS2 dunne films die een hogere n-type doping suggereren [25]. De piekverschuiving na de oxidatie van MoS2 in dit werk (0,41-1,09 eV) is vergelijkbaar met die in de literatuur (0,6-1,1 eV) [23, 24]. (Om het laadeffect te voorkomen, dat een vergelijkbare positieve verschuiving kan veroorzaken, hebben we een overstromingspistool gebruikt tijdens de XPS-meting.) (4) In CVD MoS2 dunne films, de toppen van Mo 5+ -status verschijnt ook met UV-O3 behandeling die mogelijk de vorming van zuurstofvacatures [26] of molybdeenoxysulfide MoOx suggereert Sj [27]. Deze resultaten kunnen worden begrepen door de oxidatie van Mo 4+ -staat in MoS2 in hogere oxidatietoestanden (Mo 5+ en Mo 6+ ) met UV-O3 blootstelling. Dit komt ook overeen met de XPS-resultaten op polykristallijne meerlaagse MoS2 dunne films na O2 plasma of UV-O3 behandeling [26, 28, 29].

XPS-spectra van MoS2 een bulk eenkristal en b CVD dunne films op saffiersubstraten na UV-O3 behandeling van 0, 1, 3 en 5 min

In de S 2p-regio is het bestaan ​​van S 2− -toestand kan worden waargenomen aan de hand van de bindingsenergie van S 2p1/2 en S 2p3/2 orbitalen in ongerepte MoS2 . De bindingsenergie van S 2− -staat in eenkristal MoS2 vertoont een verdere positieve verschuiving dan die in CVD MoS2 dunne films die een hogere n-type doping suggereren [25]. Hoewel S-O-binding wordt waargenomen bij ~ 165 eV in UV-O3 -behandeld eenkristal MoS2 , het is onder de detectielimiet in dunne CVD-films. In plaats daarvan verschijnt een nieuwe doubletpiek van zwaveloxidatietoestand bij hogere bindingsenergie (~ 169 eV) in dunne CVD-films na UV-O3 behandeling gedurende 3 min. Dit nieuwe doublet komt overeen met de S 2p-pieken van geoxideerde zwavel S 6+ , wat mogelijk de vorming van verschillende molybdeensulfaten Mo suggereert (SO4 )x [28]. Terwijl de intensiteit van S 2− doublet wordt steeds kleiner met langere UV-O3 blootstelling, de intensiteit van S 6+ doublet neemt verder toe na 5 minuten UV-O3 behandeling, wat verdere conversie van S 2− . suggereert in een hogere oxidatietoestand (S 6+ ) door oxidatie. Zo ook met Mo 4+ pieken, de intensiteit van S 2− pieken veranderen niet met UV-O3 behandeltijd in grote MoS2 enkele kristallen. Het bestaan ​​van S 6+ -staat na O2 plasma of UV-O3 behandeling is inconsistent in de literatuur. Het bestaan ​​ervan werd gerapporteerd in polykristallijn meerlagig MoS2 dunne films na O2 plasmabehandeling [28]. Het werd echter niet waargenomen in andere polykristallijne meerlaagse MoS2 dunne films [26, 29] of enkele kristallen [9, 16, 30] na O2 plasma of UV-O3 behandeling. Hoewel deze inconsistentie verband kan houden met de dosis- en tijdafhankelijkheid van MoS2 oxidatie [30], is meer systematisch onderzoek nodig om dit in de toekomst op te helderen.

Het verschillende XPS-gedrag kan verband houden met het verschil in samenstelling en kristalliniteit tussen enkele kristallen en dunne CVD-films. De samenstelling van Mo:S is 1:1,97 in bulk eenkristallen en 1:1,5 in dunne CVD-films, wat een hogere concentratie van S-vacatures in dunne CVD-films suggereert. De hogere concentratie van S-vacatures, gecombineerd met het bestaan ​​van korrelgrenzen in dunne CVD-films, kan een hogere reactiviteit voor zuurstof mogelijk maken dan die in eenkristallen.

Om de oxidatie van MoS2 . beter te begrijpen monolagen door UV-O3 behandeling, meten we de elektrische weerstand van ongerepte en UV-O3 -behandelde MoS2 monolagen. Omdat er monster-tot-monster variatie van elektrische weerstand is, gebruiken we de relatieve verhouding van elektrische weerstand (R Na /R Voor ), waarbij R Na en R Voor zijn elektrische weerstand na en voor UV-O3 behandeling resp. Afbeelding 6 toont R Na /R Voor als functie van UV-O3 behandeltijd. Terwijl R Na /R Voor van geëxfolieerde MoS2 eenkristalvlokken nemen aanzienlijk toe met een langere behandelingstijd, R Na /R Voor van CVD MoS2 dunne films nemen af ​​met een langere behandelingstijd. Deze resultaten suggereren dat MoO3 gevormd door de UV-O3 behandeling van CVD MoS2 dunne films hebben een hoger doteringsniveau dan dat van MoS2 enkele kristal vlokken. Dit wordt ondersteund door XPS-analyse die het mogelijke bestaan ​​van zuurstofvacatures suggereert, MoOx Sj , of Mo (SO4 )x in CVD MoS2 monolagen. Dit lijkt in tegenspraak met de hogere doping in monokristallijn MoS2 voorgesteld in Fig. 5a. Omdat figuur 5a echter is gebaseerd op bulk-eenkristallen, kunnen we de mogelijkheid niet uitsluiten dat deze geen nauwkeurige informatie geeft over de bovenste monolaag. Vandaar dat oppervlakte-oxidatie van bulk MoS2 eenkristal levert mogelijk alleen doping aan MoS2 een kristal eronder, waardoor het bovenste oppervlakgebied wordt getransformeerd in een verwaarloosbaar gedoteerd MoO3 . In overeenstemming met deze resultaten nam de elektrische weerstand ook toe wanneer monolaag MoS2 eenkristalvlokken werden geoxideerd door O2 plasma [12]. Als monokristal MoS2 zonder korrelgrenzen zou meer tolerant kunnen zijn voor oxidatie dan polykristallijn MoS2 , het effect van oxidatie-geïnduceerde doping kan sterker zijn in polykristallijn MoS2 dan in monokristal MoS2 . Er is echter verder onderzoek nodig om dit verschil in de toekomst te begrijpen.

Verhouding van elektrische weerstand van MoS2 monolagen als functie van UV-O3 behandeltijd (R Na :elektrische weerstand na UV-O3 behandeling, R Voor :elektrische weerstand voor UV-O3 behandeling)

Conclusies

Samenvattend onderzochten we het effect van UV-O3 behandeling op polykristallijne CVD dunne films en monokristallijne vlokken van monolaag MoS2 . Monolaag MoS2 wordt transparant na UV-O3 behandeling die de vorming van halfgeleider MoO3 . suggereert met een brede bandgap . Als UV-O3 de behandelingstijd neemt toe, de intensiteit van PL- en Raman-spectra nam significant af, wat wijst op de vorming van oxiden of defecten. In beide MoS2 , XPS-analyse gaf de vorming van Mo-O-bindingen en MoO3 . aan . In CVD MoS2 dunne films, de conversie van Mo 4+ -en S 2− -staat in Mo 5+ - en S 6+ -states werden ook waargenomen na UV-O3 behandeling, wat het mogelijke bestaan ​​van zuurstofvacatures suggereert, MoOx Sj , of Mo (SO4 )x . Als de elektrische weerstand van eenkristal MoS2 monolagen aanzienlijk toegenomen met langere UV-O3 behandeltijd, de oxidatie van monokristallijn MoS2 in MoO3 lijkt te verwaarlozen doping. Daarentegen is de elektrische weerstand van CVD MoS2 monolagen verminderd met langere UV-O3 behandelingstijd, wat suggereert dat de oxidatie van CVD MoS2 in MoO3 zorgt voor doping. Deze resultaten demonstreren de significante impact van kristalliniteit op het effect van UV-O3 behandeling op MoS2 monolagen, wat mogelijk interessante implicaties biedt voor het fabriceren van heterojunctiestructuren op basis van tweedimensionale nanomaterialen.

Beschikbaarheid van gegevens en materialen

Alle gegevens en materialen kunnen op redelijk verzoek worden verstrekt.

Afkortingen

CVD:

Chemische dampafzetting

I-V:

Stroom-spanning

RNa :

Weerstand gemeten na behandeling met ultraviolet-ozon

RVóór :

Weerstand gemeten vóór behandeling met ultraviolet ozon

TMD's:

Overgangsmetaal dichalcogeniden

UV-O3 :

Ultraviolet-ozon

XPS:

Röntgenfoto-elektronenspectroscopie


Nanomaterialen

  • Metaal
  • Hars
  • vezel
  • Samengesteld materiaal
  • Nanomaterialen
  • Polymeer materialen
  • Biologie
  • kleurstof
  • Kruiden
    1. MoS2 met gecontroleerde dikte voor elektrokatalytische waterstofevolutie
    2. Effect van in situ gloeibehandeling op de mobiliteit en morfologie van op TIPS pentaceen gebaseerde organische veldeffecttransistoren
    3. Naar enkelvoudige atoomketens met geëxfolieerd tellurium
    4. Groot lateraal fotovoltaïsch effect in MoS2/GaAs heterojunctie
    5. Bias-afhankelijke fotoresponsiviteit van meerlaagse MoS2-fototransistoren
    6. Vervaardiging van SrGe2 dunne films op Ge (100), (110) en (111) substraten
    7. Het bestuderen van de hechtkracht en glasovergang van dunne polystyreenfilms door Atomic Force Microscopy
    8. Toxiciteit van PEG-gecoate CoFe2O4-nanodeeltjes met behandelingseffect van curcumine
    9. Effect van morfologie en kristalstructuur op de thermische geleidbaarheid van Titania-nanobuisjes
    10. De rol van nanomaterialen en nanotechnologieën in afvalwaterzuivering:een bibliometrische analyse
    11. Amorfe vanadiumoxide-dunne films als stabiel presterende kathodes van lithium- en natrium-ionbatterijen