外延单层过渡金属硫族化合物的形貌控制
材料科学
2020-01-22 v1
摘要
为了推进对过渡金属硫族化合物(TMD)单层的根本理解及其最终应用,发展高质量单层样品的合成能力至关重要。分子束外延(MBE)作为制备最高质量常规半导体外延薄膜的领先技术,在应用于单层 TMD 的范德瓦耳斯生长时,却通常只产生小晶粒尺寸与次优形貌。在此,我们针对利用 MBE 生长 NbSe2、VSe2 和 TiSe2,系统研究了吸附原子迁移率、生长速率以及金属:硫族通量对生长的影响。通过此研究,我们确定了控制 TMD 外延生长的吸附原子动力学的关键驱动因素与影响,实现了所生长化合物的四种不同形貌。我们利用这一点确定了用于制备高质量单层的优化生长条件,最终实现了迄今为止通过 MBE 生长所达到的最大单层 TMD 晶粒尺寸。
引用
@article{arxiv.1910.03307,
title = {Morphology Control of Epitaxial Monolayer Transition Metal Dichalcogenides},
author = {Akhil Rajan and Kaycee Underwood and Federico Mazzola and Philip D. C. King},
journal= {arXiv preprint arXiv:1910.03307},
year = {2020}
}