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一浅析如何提高标准新宝2质量的技术

作者: 来源: 发布时间:2019-09-10 14:32:22

    尽管进行了巨大的尝试,但开发足以用于电子产品的标准新宝2仍然是一项挑战。然而,目前,宾夕法尼亚州立大学的科学家已经发现了一种提高标准新宝2质量的技术,并且能够在未来实现晶圆级开发。

    自从Konstantin Novoselov和Andre Geim借助于简单的胶带从大块石墨烯中取出单原子碳原子层以来,具有显着特性的标准新宝2领域在过去15年中蓬勃发展。尽管对石墨烯的这些微小碎片进行了大量的科学研究,但是生长工业大小的层是一项挑战。

    在下一代电子产品可视化标准新宝2中,一类被称为过渡金属二硫化物的半导体是先锋。TMD的厚度只有几个原子; 然而,它们在辐射光方面非常有效,这使它们成为光电子学的合适候选者,例如光电探测器,单光子发射器或发光二极管。

    Redwing还是宾夕法尼亚州立大学标准新宝2水晶联盟的主任,该联盟是国家科学基金会材料创新平台。

    问题源于原子在沉积在标准基板(例如蓝宝石)上时自身排列的方式。由于TMD的晶体结构,当它们开始分散在基板上时它们形成三角形。可以以相同的概率将三角形沿相反方向对齐。当它们碰撞并组合在一起形成连续的薄片时,它们产生的边界就像一个巨大的缺陷,从根本上降低了晶体的光学和电子特性。

   “当电荷或空穴等电荷载体遇到这种被称为反转畴边界的缺陷时,它们会散射,”Redwing说。“ 这是TMD增长的典型问题。”

    在ACS Nano和Physical Review B期刊的最新出版物中,宾夕法尼亚州立大学材料科学与工程系,物理学,化学系和工程科学与力学系的科学家证明,如果标准新宝2在六方氮化硼表面培养,≥ 85%将朝同一方向定位。

    着名的物理学,材料科学与工程学,化学教授Vin Crespi和他的团队进行了模拟,以阐明发生这种情况的原因。他们发现,由于缺少硼或氮原子而产生的六方氮化硼表面的间隙可能包含金属原子 - 钼或钨 - 并有助于使三角形在所需方向上对齐。增强的材料表现出比在蓝宝石上培养的标准新宝2高一个数量级的光致发光发射和更高的电子迁移率。

    该研究是在标准新宝2创新平台的设施中进行的,该平台是国家科学基金会支持的国家用户设施,旨在推进标准新宝2的生产。所有美国大学,政府实验室和行业都可以访问用户设施。

 

 

新宝2.jpg

 

    在投稿作者ACS纳米纸,标题为“缺陷控制的成核和WSE的方向2对六方氮化硼:一个路径,以单晶外延单层,”包括小天张和扶杖,研究生在研究进行的时间; 还有教授纳西姆·阿莱姆,毛里西奥·特罗内斯和萨帕塔西·达斯,以及克雷斯皮和雷德温。

   “物理评论”B论文中的作者,题为“基质缺陷辅助的hBN上外延MoS 2的完全取向”,包括主要作者,研究助理教授傅章和最近的博士研究生袁熙熙。

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