二硫化鉬（MoS₂）、二硒化鉬（MoSe₂）等二維過渡金屬硫?qū)倩衔铮═MDCs）半導(dǎo)體材料由于具有獨特的層狀結(jié)構(gòu),在新型光電器件、微納電子器件等領(lǐng)域具有潛在的應(yīng)用前景,受到了學術(shù)界和工業(yè)界的廣泛關(guān)注和研究。以MoS₂為例,它在可見光范圍內(nèi)具有有限的帶隙,其電學器件具有較高的載流子遷移率和電學開關(guān)比;當MoS₂由體材料減薄為單層時,其能帶結(jié)構(gòu)由間接帶隙轉(zhuǎn)變?yōu)橹苯訋?表現(xiàn)出優(yōu)異的光學性能。但是,MoS₂本身存在的缺陷對其性能有重要的影響,因此對MoS₂的能帶結(jié)構(gòu)和缺陷進行調(diào)控的研究具有重要的意義。本論文主要采用一種自主研發(fā)的先進等離子體技術(shù)對薄層MoS₂和MoSe₂進行處理,通過改變其能帶結(jié)構(gòu)以實現(xiàn)熒光調(diào)控,同時產(chǎn)生化學摻雜和物理吸附進一步改變其電學特性;通過光學顯微鏡、原子力顯微鏡、拉曼/熒光光譜儀、X射線光電子能譜儀等表征手段,對薄層材料的熒光調(diào)控及摻雜機理進行了分析。論文的主要研究內(nèi)容歸納如下。1.介紹了薄... 

【文章來源】：江南大學江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：61 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

二維過渡金屬硫?qū)倩衔锵嚓P(guān)的過渡金屬和硫族元素塊狀TMDCs具有層狀結(jié)構(gòu)，層內(nèi)金屬原子M與硫族原子X通過較強的共價鍵相

圖 1-2 MoS2的三維結(jié)構(gòu)示意圖，薄層 MoS2存在三種常見的晶體結(jié)構(gòu)，即 1T、在單層 MoS2中，將兩層 S 原子中的一層根據(jù)中間層則是以 ABAB 的形式將單層堆疊在一起；2H 型心的三棱柱頂點上，堆疊方式是 ABA 或者 BAB 2H 型不同，呈 ABCABC 堆疊。其中，只有 2H 型S2均為亞穩(wěn)態(tài)，亞穩(wěn)態(tài)在加熱或者退火的條件下可中，由于不存在 MoS2堆疊，只存在 1T 和 1H 兩種結(jié)[24,25]。在多層 MoS2中，可能會存在 3R-MoS2，而S2。

圖 1-2 MoS2的三維結(jié)構(gòu)示意圖如圖 1-3 所示，薄層 MoS2存在三種常見的晶體結(jié)構(gòu)，即 1T、2H 和 3R[23]。1ToS2的結(jié)構(gòu)如下：在單層 MoS2中，將兩層 S 原子中的一層根據(jù)中間層 Mo 原子為中行中心對稱，多層則是以 ABAB 的形式將單層堆疊在一起；2H 型結(jié)構(gòu)中 6 個 S 原以 Mo 原子為中心的三棱柱頂點上，堆疊方式是 ABA 或者 BAB 的形式；3R 型結(jié)只有堆疊方式與 2H 型不同，呈 ABCABC 堆疊。其中，只有 2H 型 MoS2為穩(wěn)定態(tài)T 型與 3R 型 MoS2均為亞穩(wěn)態(tài)，亞穩(wěn)態(tài)在加熱或者退火的條件下可轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定態(tài)。在單層 MoS2中，由于不存在 MoS2堆疊，只存在 1T 和 1H 兩種結(jié)構(gòu)，其中 1H-Mo對而言比較穩(wěn)定[24,25]。在多層 MoS2中，可能會存在 3R-MoS2，而大多數(shù)機械剝離oS2都是 2H-MoS2。


本文編號：2906207