Вышедшие номера
Home » Физика и техника полупроводников » Год 2020, выпуск 4 » Статья стр. 376
<<<>>>
Исследование свойств двумерных пленок МоS2 и WS2, синтезированных химическим газофазным методом
DOI: 10.21883/FTP.2020.04.49145.9332
Переводная версия: 10.1134/S1063782620040193
Российского фонда фундаментальных исследований (РФФИ), Мой первый грант, 18-32-00730_мол_а
Смагулова С.А.1, Винокуров П.В.1, Семенова А.А.1, Попова Е.И.1, Васильева Ф.Д.1, Образцова Е.Д.2,3, Федотов П.В.2,3, Антонова И.В.4
1Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова, Якутск, Россия
2Институт общей физики им. А.М. Прохорова РАН, Москва, Россия
3Московский физико-технический институт (Государственный университет), Долгопрудный, Московская обл., Россия
4Институт физики полупроводников им. А.В. Ржанова Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия
Email: smagulova@mail.ru
Поступила в редакцию: 10 декабря 2019 г.
В окончательной редакции: 16 декабря 2019 г.
Принята к печати: 16 декабря 2019 г.
Выставление онлайн: 20 марта 2020 г.
PDF версия
В данной работе были синтезированы пленки дисульфида молибдена и дисульфида вольфрама методом химического газового осаждения (CVD). Найден набор оптимальных параметров синтеза (температура, время, количество и соотношение прекурсоров), которые позволяют выращивать домены МоS2 c максимальными латеральными размерами до 250 мкм на сапфире, и домены МоS2 и WS2 до 80 мкм на SiO2. В результате сращивания доменов были получены однородные однослойные пленки МоS2. Спектры комбинационного рассеяния света синтезированных пленок имеют два характерных пика, соответствующих колебаниям атомов в MoS2 и WS2. Обнаружена фотолюминесценция однослойных и двухслойных пленок МоS2 с максимумом интенсивности фотолюминесценции на 670±2 нм и однослойных пленок WS2 с максимумом на 630±2 нм. Измерены спектральные карты фотолюминесценции, зависимость интенсивности фотолюминесценци от длины волны люминесценции и от длины волны возбуждающего света. Согласно измерениям спектр возбуждения фотолюминесценци МоS2 имеет максимум на 350±5 нм, а возбуждения фотолюминесценци WS2 - максимум на 330±5 нм. Вольт-амперные характеристики синтезированных пленок являются фоточувствительными в видимой области спектра. Ключевые слова: графен, дисульфиды молибдена и вольфрама, метод CVD, оптические свойства.
  1. И.В. Антонова. ФТП. 50, (1), 67 (2016)
  2. Y. Zhang, Y. Yao, M.G. Sendeku, L.Yin, X. Zhan, F. Wang, J. He. Adv. Mater., 31, (41), 1901694 (2019)
  3. W. Zhao, R.M. Ribeiro, M. Toh, A. Carvalho, C. Kloc, A.H. Castro Neto, G. Eda. Nano Lett., 13, 5627 (2013).`
  4. K.F. Mak, C. Lee, J. Hone, J. Shan, T.F. Heinz. Phys. Rev. Lett., 105 (13), 136805 (2010)
  5. W. Zhao, Z. Gjprnnevis, L. Chu, M. Toh, C. Kloc, P.H. Tan, G. Eda. ACS Nano, 7 (1), 791 (2012)
  6. Q. Zeng, Z. Liu. Adv. Electron. Mater., 4, 1700335 (2018)
  7. H.R. Gutierrez, N. Perea-Lopez, A.L. Eli as, A. Berkdemir, B. Wang, R. Lv, F. Lopez-Uri as, V.H. Crespi, H. Terrones, M. Terrons. Nano Lett., 13 (8), 3447 (2012)
  8. G.Z. Magda, J. Peto, G. Dobrik, G. Hwang, L.P. Biro, L. Tpaszto. Sci. Rep., 5, 14714 (2015)
  9. A. Berkdemir, H.R. Gutierrez, A.R. Botello-Mendez, N. Perea-Lopez, A.L. Eli as, C.-I. Chia, B. Wang, V.H. Crespi, F. Lopez-Uri as, J.-C. Carlier, H. Terrones, M. Terrones. Sci. Rep., 3, 1755 (2013)
  10. Y. Zhan, Z. Liu, S. Najmaei, P.M. Ajayan, J. Lou. Small, 8 (7), 966 (2012)
  11. S.L. Wong, H. Liu, D. Chi. Progr. Crystal Growth and Characterization Mater., 62 (3), 9 (2016)
  12. A. Ozden, F. Ay, C. Sevik, N.K. Perkgoz. Jpn. J. Appl. Phys., 56 (6S1), 06GG05 (2017)
  13. N. Kumar, R. Tomar, N. Wadehra, M.M. Devi, B. Prakash, S. Chakraverty. Cryst. Res. Technol. 53, 1800002 (2018)
  14. Y. Gao, Z. Liu, D.-M. Sun, L. Huang, L.-P. Ma, L.-C. Yin, T. Ma, Z. Zhang, X.-L. Ma, L.-M. Peng, H.-M. Cheng, W. Ren. Nature Commun. 6, 8569 (2015)
  15. Y. Zhang, J. Shi, G. Han, M. Li, Q. Ji, D. Ma, Y. Zhang, C. Li, X. Lang, Y. Zhang, Z. Liu. Nano Research, 8 (9), 2881 (2015)
  16. Q. Ji, Y. Zhang, Y. Zhang, Z. Liu. Chem. Soc. Rev., 44 (9), 2587 (2015)
  17. L. Su, Y.Yu, L. Cao, Y. Zang. Nano Research, 8 (8), 2686 (2015)
  18. A.K. Geim, I.V. Grigorieva. Nature, 499, 419 (2013)
  19. H. Ago, H. Endo, P. Soli s,-Fernandesz, R. Takozawa, Y. Ohta, Y. Fuigita, K. Yamamoto, M. Tsuji. ACS Appl. Mater. \& Interfaces, 7 (9), 5265 (2015)
  20. H. Henck, Z.B. Aziza, D. Pierucci, F. Laorine, F. Reale, P. Palczynski, J. Chaste, M.G. Silly, F. Bertran, P. Le F\`vre, E. Lhuillier, T. Wakamura, C. Mattevi, J.E. Rault, M. Calandra, A. Ouerghi. Phys. Rev. B, 97 (15), 155421 (2018)
  21. B.L. Li, J. Wang, H.L. Zou, S. Garaj, C.T. Lim, J. Xie, N.B. Li, D.T. Leong. Adv. Functional Mater., 26 (39), 7034 (2016)
  22. S. Barua, H.S. Dutta, S. Gogoi, R. Devi, R. Khan. ACS Appl. Nanomater., 1 (1), 2 (2017)
  23. N. Lanzillo, A.G. Birdwell, M. Amani, F.J. Crowne, P.B. Shah, S. Najmaei, Z. Liu, P.M. Ajayan, J. Lou, M. Dubey, S.K. Nayak, T.P. O'Regan. Appl. Phys. Lett., 103 (9), 093102 (2013)
  24. H. Liu, J. Lu, K. Ho, Z. Hu, Z. Dang, A. Carvlho, H.R. Tan, E.S. Tok, C.H. Sow. Nano Lett., 16 (9), 5559 (2016)
  25. P. Liu, T. Luo, J. Xing, H. Xu, H. Hao, H. Liu, J. Dong. Nanoscale Res. Lett., 12 (1), 558 (2017)
  26. Y. Jung, E. Ji, A. Capasso, G.H. Lee. J. Korean Ceramic Soc., 56 (1), 24 (2019).
  27. S. Wang, Y. Rong, Y. Fan, M. Pacios, H. Bhasharan, K. He, J.H. Warner. Chem. Mater., 26 (22), 6371 (2014)
  28. С.А. Кукушкин, А.В. Осипов. Успехи физ. наук, 168 (10), 1083 (1998)
  29. S. Mignuzzi, A.J. Pollard, N. Bonini, B. Brennan, I.S. Golmore, M.A. Pimenta, D. Richards, D. Roy. Phys. Rev. B, 91 (19), 195411 (2015)
  30. S.Y. Chen, C. Zeng, M.S. Ruhrer, J. Yan. Nano Lett., 15 (4), 2526 (2015)
  31. G. Plechinger, S. Heydrich, J. Fuhrer, J. Eroms, D. Weiss, C. Schuller, T. Korn. Appl. Phys. Lett., 101 (10), 101906 (2012)
  32. Y. Zhang, Y. Zhang, Q. Ji, J. Ju, H. Yuan, J. Shi, T. Gao, D. Ma, M. Liu, Y. Chen, X. Song, H.Y. Hwang, Y. Cui, Z. Liu. ACS Nano, 7 (10), 8963 (2013)
  33. Y. Niu, S. Gonzalez,-Abad, R. Frisenda, P. Marauhn, M. Druppel, P. Gant, R. Schmidt, N.S. Taghavi, D. Barcons, A.J. Molina-Mendoza, S. Michaelis De Vasconcelos, R. Bratschitsch, D. Perez De Lara, M. Rohlfing, A. Castellanos-Gomez. Nanomater., 8 (9), 725 (2018)
  34. W. Zhao, Z. Ghorannevis, K.K. Amara, J.R. Pang, M. Toh, X. Zhang, C, Kloc, P.H. Tan, G. Eda. Nanoscale, 5 (20), 9677 (2013)
  35. M. Okada, T. Sawazaki, K. Watanabe, T. Taniguch, H. Hibino, H. Shinohara, R. Kitaura. ACS Nano, 8 (8), 8273 (2014)
  36. H. Zeng, G.-B. Liu, J. Dai, Y. Yan, B. Zhu, R. He, L. Xie, S. Xu, X. Chen, W. Yao, X. Cui. Sci. Rep., 3, 1608 (2013)
  37. A. Kuc, N. Zibouche, T. Heine. Phys. Rev. B, 83, (24), 245213 (2011)
  38. Y. Kim, H. Bark, B. Kang, C. Lee. ACS Appl. Mater. \& Interfaces, 11(13), 12613 (2019)
  39. K.M. Nazif, A. Kumar, M.T.M. de Menezes, K. Saraswat. Wide Bandgap Mater., Dev. and Applications IV, 11126, 1112606 (2019)
  40. J.Y. Chen, L. Liu, C.X. Li, J.P. Xu. Chinese Phys. Lett., 36 (3), 037301 (2019)
  41. D. Dumcenco, D. Ovchinnikov, K. Marinov, P. Lazic, M. Gilbertini, N. Marzari, O.L. Sanchez, Y.-C. Kung, D. Krsnozhon, M.-W. Chen, S. Bertolazzi, P. Gillet, A. Fontcuberta i Morral, A. Redonovic, A. Kis. ACS Nano, 9 (4), 4611 (2015)
  42. C. Cong, J. Shang, X. Wu, B. Cao, N. Peimyoo, C. Qiu, L. Sun, T. Yu. Adv. Optical Mater., 2 (2), 131 (2014).

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.

Учредители

Издатель

© 2024 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme