سنتز تک لایه نانومتریWS2 با روش رسوب بخار شیمیایی

نویسندگان

1 عضو هیات علمی و مدیر پژوهش و فناوری دانشگاه آزاد یزد

2 دانشکده فیزیک دانشگاه یزد

3 دانشکده امام علی (ع)

doi
10.22075/jme.2023.28234.2327
چکیده

تک لایه تنگستن دی سولفید (WS2) به دلیل دارا بودن شکاف نوار مستقیم و شدت نوردهی بالا، نوید بخش بسیار خوبی برای استفاده در دستگاه‌های نوری می‌باشد. در این پژوهش، تک لایه WS2 را در شرایط دمایی کنترل شده سنتز و فیلم‌های تولید شده را با استفاده از طیف سنجی مادون قرمز (FT-IR)، رامان، اشعه ایکس (XRD) و تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) مشخصه‌یابی کردیم. نتایج نشان می‌دهد که ورود گاز آرگون به عنوان حامل، باعث بهبود کیفیت لایه شده و سطح رشد WS2 را افزایش می‌دهد و در نتیجه فیلم‌ها ضخامت پوششی متوسط 43 نانومتری را نشان می‌دهند. با کنترل دمایی رشد و ورود به موقع گاز حامل آرگون به طور موثرتری پیش ساز WO3 کاهش یافته و از اکسیداسیون تک لایه‌های سنتز شده محافظت می‌شود. نتایج بدست آمده حاکی از سنتز کامل ساختار دو بعدی تک لایه با صفحات متشکل از اندازه کریستالی حدود 26 نانومتر با ضخامت در حدود 43 نانومتر می‌باشد.