IZMENENIE SVOYSTV PLENOK DIKhAL'KOGENIDOV PEREKhODNYKh METALLOV NA RAZLIChNYKh STADIYaKh IKh FORMIROVANIYa V PROTsESSE KhIMIChESKOGO GAZOFAZNOGO OSAZhDENIYa

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Исследовано формирование мезопористых пленок дихалькогенидов переходных металлов (MoS2, WS2) в ходе процесса химического газофазного осаждения с использованием газообразного сероводорода и термически распыляемого переходного металла (Mo или W). Исследованы морфология, спектры комбинационного рассеяния света, фотолюминесцентные свойства и электрическая проводимость пленок дихалькогенидов переходных металлов, полученных при различных концентрациях прекурсоров и длительности осаждения. Проведенный анализ позволил выявить основные стадии роста пленок: формирование островков в виде изолированных двумерных кристаллитов; частичное наложение кристаллитов при их постепенном разрастании в плоскости подложки; формирование сплошной планарной пленки; образование и дальнейший рост пластинчатых кристаллитов, ориентированных перпендикулярно к поверхности подложки. Качественные изменения морфологии, фотолюминесцентной и электрической проводимостей на различных стадиях формирования покрытий дихалькогенидами переходных металлов объясняются с учетом взаимодействия их электронной подсистемы с подложкой и соседними кристаллитами.

About the authors

A. B. Loginov

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова

Email: loginov.ab15@physics.msu.ru
Москва, Россия

R. R. Ismagilov

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова

Москва, Россия

P. V. Fedotov

Институт общей физики им. А.М. Прохорова Российской академии наук; Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет)

Москва, Россия; Московская обл., Долгопрудный, Россия

I. V. Sapkov

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова

Москва, Россия

M. M. Kuvatov

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова

Москва, Россия

B. A. Loginov

Национальный исследовательский университет "МИЭТ"

Москва, Россия

E. D. Obraztsova

Институт общей физики им. А.М. Прохорова Российской академии наук; Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет)

Москва, Россия; Московская обл., Долгопрудный, Россия

A. N. Obraztsov

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова

Москва, Россия

References

  1. S. Manzeli, D. Ovchinnikov, D. Pasquier et al., Nat. Rev. Mater. 2, 17033 (2017).
  2. Л. А. Чернозатонский, А. А. Артюх, УФН 188, 3 (2018).
  3. G. R. Bhimanapati, Z. Lin, V. Meunier et al., ACS Nano 9, 11509 (2015).
  4. Y. Feng, L. Shen, M. Yang et al., WIREs Comput. Mol. Sci. 7, 5 (2017).
  5. J. R. Schaibley, H. Yu, G. Clark et al., Nat. Rev. Mater. 1, 16055 (2016).
  6. T.-H. Wang and H.-T. Jeng, Npj Comput. Mater. 3, 5 (2017).
  7. Y. Yi, Z. Chen, X. Yu et al., Adv. Quantum Technol. 2, 1800111 (2019).
  8. Y. Lin, X. Ling, L. Yu et al., Nano Lett. 14, 5569 (2014).
  9. K. F. Mak and J. Shan, Nat. Photonics 10, 216 (2016).
  10. X.-Q. Zhang, C.-H. Lin, Y.-W. Tseng et al., Nano Lett. 15, 410 (2015).
  11. Y. Liu, N. O. Weiss, X. Duan et al., Nature Rev. Mat., 1, 16042 (2016).
  12. P. K. Sahoo, S. Memaran, Y. Xin et al., Nature, 553, 7686, 63 (2018).
  13. M. Bernardi, M. Palummo, and J. C. Grossman, Nano Lett. 13, 3664 (2013).
  14. Y. Sheng, T. Chen, Y. Lu et al., ACS Nano 13, 4530 (2019).
  15. H. F. Liu, S. L. Wong, D. Z. Chi, Chem. Vap. Depos. 21, 241 (2015).
  16. C. S. Lau, J. Y. Chee, L. Cao et al., Adv. Mater. 34, 2103907, (2022).
  17. X. Ma, J. Zhang, Y. Sun et al., ACS Appl. Mater. Interfaces 14 41, 47288 (2022).
  18. X. Peng, J. Chen, S. Wang et al., Appl. Surf. Sci. 599, 153904 (2022).
  19. S. Mobtakeri, S. Habashyani, and E. Gur, ACS Applied Materials and Interfaces, 14, 25741 (2022).
  20. V. Forsberg, R. Zhang, J. Backstrom et al., PLOS ONE 11, e0154522 (2016).
  21. J. Sun, X. Li, W. Guo et al., Crystals 7, 198 (2017).
  22. S. Li, X. Chen, F. Liu, et al., ACS Appl. Mater. Interfaces, 11, 11636 (2019).
  23. A. B. Loginov, P. V. Fedotov, S. N. Bokova-Sirosh et al., Phys. Stat. Sol. B 260, 2200481 (2022).
  24. А. Б. Логинов, Р. Р. Исмагилов, С. Н. Бокова-Сирош и др., ЖТФ 91, 1509 (2021).
  25. С. А. Смагулова, П. В. Винокуров, А. А. Семенова и др., ФТП 54, 376 (2020).
  26. М. С. Аржаков, Н. А. Александрова, А. Е. Жирнов и др., ДАН 418, 782 (2008).
  27. А. А. Золотухин, А. Н. Образцов, А. О. Устинов и др., ЖЭТФ 124, 1291 (2003).
  28. N. Scheuschner, O. Ochedowski, A.-M. Kaulitz et al., Phys. Rev. B 89, 125406 (2014).
  29. A. Splendiani, L. Sun, Y. Zhang et al., Nano Lett. 10, 1271 (2010).
  30. K. F. Mak, K. He, C. Lee et al., Nat. Mater. 12, 207 (2013).
  31. A. R. Klots, A. K. M. Newaz, B. Wang et al., Sci. Rep. 4, 6608 (2014).
  32. B. M. Lee and K. J. Loh, J. Mater. Sci. 50, 2973 (2015).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences