二硫化钼薄膜的生长动力学与分形维数分析
材料科学
2021-03-16 v1 化学物理
摘要
尽管碱卤化物在实现过渡金属二硫属化物大面积生长中的积极作用已得到验证,但薄膜生长动力学尚未完全确立。本工作系统分析了在以氯化钠(NaCl)对衬底进行不同预处理条件下生长的MoS形貌。在最佳NaCl浓度下,单层畴尺寸相比无碱生长的MoS增大了近两个数量级。结果表明,分形维数与衬底被单层和多层覆盖的面积覆盖率分别呈反比关系。利用Fact-Sage软件,阐明了NaCl在决定生长温度下气相中Mo基和S基化合物分压的作用。结果表明,碱盐通过影响Mo和S的分压来影响畴尺寸和薄膜形貌。与相同生长条件下无碱合成相比,NaCl辅助的MoS薄膜生长使约81%的衬底被单层覆盖。在理想生长条件下,最佳NaCl浓度抑制了成核并增大了畴,从而实现MoS单层的大面积生长。发现单层无碱金属和卤素原子的无意掺杂,并表现出高结晶度和优异的光电质量。
引用
@article{arxiv.2012.05979,
title = {Analyzing Growth Kinematics and Fractal Dimensions of Molybdenum Disulfide Films},
author = {Yan Jiang and Moritz to Baben and Yuankun Lin and Chris Littler and A. J. Syllaios and Arup Neogi and Usha Philipose},
journal= {arXiv preprint arXiv:2012.05979},
year = {2021}
}