少层二硫化钼薄膜的制备及其光谱特性
发布时间:2021-01-01 21:38
二硫化钼(MoS2)具有与石墨烯类似的层状结构和优异的电学、光学特性,在光电器件和能量存储等领域具有广阔的应用前景。以MoS2靶材和硫粉作为原料,采用磁控溅射结合硫化法制备出少层MoS2薄膜。采用X射线衍射(XRD)、原子力显微镜(AFM)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外-可见分光光度计(UV-Vis)、拉曼光谱和X射线光电子能谱(XPS)等对样品的形貌、结构与光谱特性进行了表征。结果表明,制备的MoS2薄膜具有4层结构特征,表面均匀;硫化可提高MoS2薄膜的纯度,获得高品质薄膜,改善其性能,硫化后的MoS2薄膜为2H-MoS2晶体结构。
【文章来源】:半导体技术. 2020年09期 北大核心
【文章页数】:6 页
【部分图文】:
MoS2薄膜的XRD谱
图2(a)为在Si衬底上制备的MoS2薄膜(溅射时间为400 s)的AFM图,图2(c)为图2(a)的3D图,扫描范围为5 μm×5 μm,结果表明薄膜表面平整。图2(b)(扫描范围为1.5 μm×1.5 μm)为放大的AFM图,图2(d)为图2(b)的3D图。由图2可知,薄膜具有均匀光滑的表面,均方粗糙度小于0.9 nm,图2(a)中薄膜厚度约为7.49 nm,无台阶和空隙。图3(a)为Si衬底上制备的MoS2薄膜样品的SEM图,图中可见一些大小相近的圆点(直径约为50 nm),为分布均匀的MoS2团聚晶粒。MoS2层很致密,表面没有针孔、裂缝和空隙。图3(b)为MoS2薄膜的EDS谱,图中E为能量,IEDS为光子数,x为原子数分数,w为质量分数。由图3可见,所制备的样品含有Si、Mo和S原子,其中Mo和S原子数分数分别为33.27%和66.73%,二者比例约为1∶2。Si原子峰为衬底的EDS峰,由于样品中Si含量远远高于Mo和S,因此其峰值较高。
图3(a)为Si衬底上制备的MoS2薄膜样品的SEM图,图中可见一些大小相近的圆点(直径约为50 nm),为分布均匀的MoS2团聚晶粒。MoS2层很致密,表面没有针孔、裂缝和空隙。图3(b)为MoS2薄膜的EDS谱,图中E为能量,IEDS为光子数,x为原子数分数,w为质量分数。由图3可见,所制备的样品含有Si、Mo和S原子,其中Mo和S原子数分数分别为33.27%和66.73%,二者比例约为1∶2。Si原子峰为衬底的EDS峰,由于样品中Si含量远远高于Mo和S,因此其峰值较高。2.2 拉曼光谱分析
【参考文献】:
期刊论文
[1]Layered MoS2@graphene functionalized with nitrogen-doped graphene quantum dots as an enhanced electrochemical hydrogen evolution catalyst[J]. Lina Wang,Sen Sun,Yan Wang,Xiaoling Chen,Kangning Zhang,Dongxia Zhang,Zhonghua Xue,Xibin Zhou. Chinese Chemical Letters. 2019(06)
[2]高质量单层二硫化钼薄膜的研究进展[J]. 魏争,王琴琴,郭玉拓,李佳蔚,时东霞,张广宇. 物理学报. 2018(12)
[3]新颖半导体二硫化钼[J]. 袁明文. 半导体技术. 2013(03)
本文编号:2952037
【文章来源】:半导体技术. 2020年09期 北大核心
【文章页数】:6 页
【部分图文】:
MoS2薄膜的XRD谱
图2(a)为在Si衬底上制备的MoS2薄膜(溅射时间为400 s)的AFM图,图2(c)为图2(a)的3D图,扫描范围为5 μm×5 μm,结果表明薄膜表面平整。图2(b)(扫描范围为1.5 μm×1.5 μm)为放大的AFM图,图2(d)为图2(b)的3D图。由图2可知,薄膜具有均匀光滑的表面,均方粗糙度小于0.9 nm,图2(a)中薄膜厚度约为7.49 nm,无台阶和空隙。图3(a)为Si衬底上制备的MoS2薄膜样品的SEM图,图中可见一些大小相近的圆点(直径约为50 nm),为分布均匀的MoS2团聚晶粒。MoS2层很致密,表面没有针孔、裂缝和空隙。图3(b)为MoS2薄膜的EDS谱,图中E为能量,IEDS为光子数,x为原子数分数,w为质量分数。由图3可见,所制备的样品含有Si、Mo和S原子,其中Mo和S原子数分数分别为33.27%和66.73%,二者比例约为1∶2。Si原子峰为衬底的EDS峰,由于样品中Si含量远远高于Mo和S,因此其峰值较高。
图3(a)为Si衬底上制备的MoS2薄膜样品的SEM图,图中可见一些大小相近的圆点(直径约为50 nm),为分布均匀的MoS2团聚晶粒。MoS2层很致密,表面没有针孔、裂缝和空隙。图3(b)为MoS2薄膜的EDS谱,图中E为能量,IEDS为光子数,x为原子数分数,w为质量分数。由图3可见,所制备的样品含有Si、Mo和S原子,其中Mo和S原子数分数分别为33.27%和66.73%,二者比例约为1∶2。Si原子峰为衬底的EDS峰,由于样品中Si含量远远高于Mo和S,因此其峰值较高。2.2 拉曼光谱分析
【参考文献】:
期刊论文
[1]Layered MoS2@graphene functionalized with nitrogen-doped graphene quantum dots as an enhanced electrochemical hydrogen evolution catalyst[J]. Lina Wang,Sen Sun,Yan Wang,Xiaoling Chen,Kangning Zhang,Dongxia Zhang,Zhonghua Xue,Xibin Zhou. Chinese Chemical Letters. 2019(06)
[2]高质量单层二硫化钼薄膜的研究进展[J]. 魏争,王琴琴,郭玉拓,李佳蔚,时东霞,张广宇. 物理学报. 2018(12)
[3]新颖半导体二硫化钼[J]. 袁明文. 半导体技术. 2013(03)
本文编号:2952037
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/2952037.html