Waiting
登录处理中...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
JoVE Journal Engineering
Click here for the English version

Engineering

Lufttrykk fabrikasjon av store enkeltlags-rektangulære SnSe Flakes

Published: March 21, 2018 doi: 10.3791/57023
Automatic Translation
1,2, 2,3, 1, 2,4
1SZU-NUS Collaborative Innovation Center for Optoelectronic Science & Technology, Key Laboratory of Optoelectronic Devices and Systems of Ministry of Education and Guangdong Province, College of Optoelectronic Engineering, Shenzhen University, 2Department of Physics, National University of Singapore, 3NUS Graduate School for Integrative Sciences and Engineering, Centre for Life Sciences, 4Centre for Advanced 2D Materials and Graphene Research Centre, National University of Singapore

Summary

En protokoll presenteres demonstrere en totrinns fabrikasjon teknikk å vokse store enkeltlags-rektangulære formet SnSe flak på rimelige SiO2/Si dielektriske wafere i en atmosfærisk trykk kvarts tube ovn system.

Abstract

Tinn selen (SnSe) tilhører familien av lagdelt metall chalcogenide materialer med en spent struktur som phosphorene, og har vist potensial for programmer i todimensjonale tenkelig anordninger. Selv om mange metoder for å syntetisere SnSe nanokrystaller er utviklet, fortsatt en enkel måte å dikte store enkeltlags-SnSe flak en stor utfordring. Her viser vi eksperimentelle metoden direkte vokse store enkeltlags-rektangulære SnSe flak på brukte SiO2/Si isolerende underlag med en enkel to-trinns fabrikasjon metode i en atmosfærisk trykk kvarts rør ovn system. Enkeltlags-rektangulære SnSe flak med en gjennomsnittlig tykkelse på ~6.8 Å og lateral dimensjoner på ca 30 µm × 50 µm ble laget med en kombinasjon av damp transport deponering teknikk og nitrogen etsing rute. Vi preget morfologi, mikrostruktur og elektriske egenskaper for rektangulære SnSe flak og utmerket crystallinity og gode elektroniske egenskaper. Denne artikkelen om totrinns fabrikasjon metoden kan hjelpe forskerne å vokse andre lignende todimensjonal, store, enkeltlags-materialer med en atmosfærisk trykksystem.

Introduction

Forskning i to-dimensjonale (2D) materialer har blomstret de siste årene siden vellykket isolering av Grafén, på grunn av muligheten for 2D materialer har overlegen elektrisk, optisk og mekanisk egenskaper over sine bulk kolleger1 , 2 , 3 , 4 , 5. 2D materialer viser lovende anvendelser i Optoelektronisk og elektroniske enheter6,7, katalyse og vann splitting8,9, overflate forbedret Raman spredning sensing 10,11, etc. til store familier av lagdelt materialer som kan bli skrubbet i 2D materialer Vis stort mangfold, spenner fra det halv--metallisk Grafén til semiconducting transisjonsmetall dichalcogenides (TMDs ) og svart fosfor (BP) til den isolerende Sekskantet boron nitride (h-BN). Disse materialene og deres heterostructures har vært godt undersøkt de siste årene, og har utstilt mange romanen egenskapene og programmene12. Andre mindre studert, men like lovende 2D lag materialer i IIIA-VIA (gass, GaSe og sett inn)13,14 og IVA-VIA (GeS, GeSe og SnS)15,16,17 familier har også nylig mottatt oppmerksomhet.

SnSe tilhører IVA-VIA gruppe og krystalliseres i en orthorhombic struktur med atomene ordnet i gruppen pnma plass og spent i laget, som krystall strukturen i phosphorene. SnSe er en smal gapet halvleder med et band gap av 0,6 eV, men er mer kjent for sine mer unikt termoelektrisk egenskaper, som det er rapportert å ha svært høy ZT (termoelektrisk figur av fortjeneste) verdien 2.6 923 K18,19 , som er blitt tilskrevet unike elektronisk strukturen og lav termisk konduktivitet. Mens bulk SnSe krystaller er kommersielt tilgjengelige og kan dyrkes av kjente metoder, som han Stockbarger metoden20 eller kjemiske damp transportmåten størrelse21, voksende store noen lag og enkeltlags-SnSe på dielektrisk underlag er mer utfordrende. Det er mange underlag å støtte 2D materiale vekst, som svært orientert pyrolytiske grafitt (HOPG), glimmer, SiO2, Si3N4og glass. Rimelig SiO2 dielektriske er mest brukte underlaget, som disse tillate fabrikasjon av felt - effekt transistorer, der dielektriske tjene som en del av elektrisk baksiden porten. I vår erfaring, i motsetning til Grafén og TMDs, det er vanskelig å få noen lag eller enkeltlags-SnSe flak av metoden micromechanical peeling som bulk SnSe har høy interlayer binding energi22 av 32 meV / Å2, som fører til tykk lag, selv langs kantene på exfoliated flak. Derfor for å studere romanen elektronisk egenskapene til noen lag og ettlags SnSe, kreves en ny, enkel og rimelig syntetiske metode for å lage høykvalitets store enkeltlags-SnSe krystaller på isolerende underlag, spesielt siden SnSe har vist store løftet som en kandidat for termoelektrisk programmer for energi konvertering i lav-og moderat utvalg19.

Flere forskere har utviklet metoder for å syntetisere høykvalitets SnSe krystaller. Liu et al. 23 og Franzman et al. 24 brukt en løsning-fase for å syntetisere SnSe nanokrystaller av forskjellige former, for eksempel kvante prikker, nanoplates, enkelt krystallinske nanosheets, nanoflowers og nanopolyhedra SnCl2 og alkyl-phosphine-selen eller dialkyl diselenium som forløpere. Baumgardner et al. 25 syntetisert kolloidalt SnSe nanopartikler ved å injisere bis[bis(trimethylsilyl)amino]tin(II) i varme trioctylphosphine, og de fikk nanokrystaller av ~ 4-10 nm i diameter. Boscher et al. 26 brukes en atmosfærisk trykk kjemiske damp deponering teknikk for å få SnSe filmer på glass underlag tin tetrachloride og diethyl selen forløpere med tinn tetrachloride forholdet 10 større enn diethyl selen og deres syntetisert SnSe filmer var ca 100 nm tykk og sølv-svart i utseende. Zhao et al. 27 brukes damp transport avsettelse i et lite system og syntetisert én-krystall SnSe nanoplates på glimmer underlag og fått firkantet nanoplates på 1-6 µm. Få ett-lags SnSe er krystaller imidlertid ikke mulig å bruke disse teknikkene. Li et al. 28 syntetisert ble enkeltlags-én-krystall SnSe nanosheets med en one-pot syntetiske metode med SnCl4 og SeO2 prekursorer. Men de var bare kunne få en lateral størrelse på ca 300 nm for deres nanosheets. Vi har nylig publisert vår metode til å vokse høy kvalitet, store enkeltlags-SnSe krystaller, som er fase ren29. Denne detaljerte protokollen er ment å hjelpe nye utøvere å vokse andre store ultrathin 2D materialer av høy kvalitet med denne metoden.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Advarsel: Noen av kjemiske stoffer og gasser som brukes i dette arbeidet er giftig kreftfremkallende, brannfarlig og eksplosive. Kan bruke alle nødvendige sikkerhets praksis når en damp transport deponering inkludert bruk av engineering kontroller (avtrekksvifte) og personlig verneutstyr (vernebriller, profesjonell beskyttende masker, hansker, laboratoriefrakk, full lengde bukser, og lukket tå sko).

1. auto-Tune funksjon av temperatur kontroller parametere

Merk: Før syntese av SnSe flak, varmesystem ovnen må kalibreres ved å følge produsentens håndbok.

  1. Angi 80% av den mest brukte temperaturen som ønsket temperatur. Her angir 560 oC 1t og kjører ovnen.
  2. Når temperaturen tilnærminger 560 oC, trykk på "SET"-tasten for 2 s, Merk at parameteren "HAL" dukker opp, og trykk på "SET" nøkkel for 1 s gå neste parameteren.
  3. Fortsett å trykke på "SET"-tasten. Etter "Cont = 3" vises, angi det som 2. Systemet starter funksjonen auto-tune å arbeide ut verdien for Int, Pro og Lt og deretter system vil gå til 3. Når re-automatisk-tune er nødvendig, kan du angi det som 2.

2. forbehandling av kvartsrør og keramiske båter

Merk: Før syntese av SnSe flak, høy temperatur rengjøringen er nødvendig, der nye keramiske båt og en ny kvarts tube er forbehandlet.

  1. Plasser nye keramiske båt inne en ny 1-tommers diameter kvarts røret. Sted 1-tommers diameter kvarts røret inne en vannrett tube ovnen med en ny 2 tommers diameter kvarts tube. Kontroller at begge endene av rør godt fast og støttes.
  2. Lukk ovn lokket og varme rør ovnen 1000 oC over 30 min.
  3. Når temperaturen i midten av ovnen nærmer seg 1000 oC, hold ovn på 1000 oC i 30 min. Deretter flytte gradvis tube ovnen fra den ene enden til den andre varmer hele lengden av røret for rengjøring kvarts tube veggen og keramiske båten.
  4. Etter dette kan du tube ovnen avkjøles til romtemperatur deaktiverer ovnen. Når ovnen har kjølt ned til romtemperatur, åpne ovnen lokket og ta ut nye keramiske båten og nye 1-tommers diameter kvarts røret, som kan brukes for etterfølgende eksperimenter.

3. forbehandling SiO 2 /Si underlag

  1. Kutte SiO2/Si kjeks (300 nm tykk SiO2 på tungt dopet Si) (se Tabell for materiale) med en diamant scriber til en passende størrelse (ca. 1,5 cm × 2 cm) som vekst underlag.
  2. Rengjør SiO2/Si substrater aceton, isopropanol og vann, etterfulgt av en nitrogen blåse tørr.

4. syntese av Bulk rektangulære formet SnSe Flakes

  1. Sted 0,010 g SnSe pulver (se Tabell for materiale) i ren keramiske båt. Sett en ren SiO2/Si substrat (ca. 1,5 cm × 2 cm) til keramiske båten, vekst siden vendt SnSe pulver. Plasser keramiske båten i en ren 1-tommers diameter kvarts rør.
  2. Sted 1-tommers diameter kvarts røret inne en vannrett tube ovn med et 2-tommers diameter kvarts rør på utsiden, og sikre at keramiske båten ligger oppstrøms av sonen oppvarming av rør ovnen. Stram flensene i begge ender av røret, og Lukk ventil ventilen, som tetter 2-tommers diameter kvarts røret.
  3. Slå på pumpen som kobler til kvarts røret, pumpe røret til et trykk ~ 1 × 10-2 mbar fjerne luft og fuktighet i røret. Når trykket er oppnådd, slå av pumpen.
  4. Åpne carrier gassventiler, bruker gass strømningsmåler for å kontrollere gass strømmer. Introdusere 40 standard kubikkmeter cm per min (sccm) Ar og 10 sccm H2 (renhet: 99,9%) inn i kvarts røret til lufttrykk ble oppnådd. Åpne ventilen ventiler for å tillate en kontinuerlig flyt av gass i kvarts rørene.
  5. Lukk dekslet ovn og raskt varme rør ovnen med 35 oC per minutt oppvarming-rate.
  6. Når temperaturen i midten av ovnen tilnærminger 700 oC, flytte raskt rør ovnen å plassere SnSe pulver i midten av ovnen. SnSe pulver vil fordampe og bulk SnSe flak vil innskudd på SiO2/Si overflaten.
  7. Etter 15 min vekst tid, åpne ovnen lokket å avkjøle raskt rør ovnen til romtemperatur. I mellomtiden, justere Ar/T2 carrier gass maksimal, som vil bidra til å drive Ureagert gass eller partikler av rør. Når vekstprosessen er fullført, bulk SnSe flak oppnås på overflaten av SiO2/Si underlag.

5. fabrikasjon av ett-lags rektangulære formet SnSe Flakes

  1. Plass som dyrket bulk SnSe/SiO2/Si eksempel ansiktet opp på en ny ren keramiske båten. Plasser keramiske båten i en ny ren 1-tommers diameter kvarts tube.
  2. Legge 1-tommers diameter kvarts røret inne i vannrett tube ovn med en 2-tommers diameter kvarts tube, med keramiske båten ligger over sonen oppvarming av rør ovnen. Snurp flensene i begge ender av røret, og lukke ventilen ventilen for å forsegle 2-tommers diameter kvarts røret.
  3. Slå på pumpen som kobler til kvarts røret, pumpe down tuben til et trykk ~ 1 × 10-2 mbar fjerne luft og fuktighet i røret. Når det er oppnådd, slå av pumpen.
  4. Åpne carrier gassventiler, bruker gass strømningsmåler for å kontrollere gass strømmer. Introdusere 50 sccm N2 (renhet: 99,9%) inn i kvarts røret til lufttrykk er oppnådd. Åpne ventilen ventiler for å tillate en kontinuerlig flyt av gass i kvarts rørene.
  5. Lukk dekslet ovn og raskt varme rør ovnen 700 oC i 20 min.
  6. Når temperaturen i midten av ovnen nærmer seg 700 oC, raskt flytte tube ovnen å plassere den SnSe/SiO2/Si prøven i midten av ovnen.
  7. Opprettholde ovnen på 700 oC for ~ 5-20 minutter å fullføre etsning. Etter at åpne ovnen lokket og raskt kule tube ovnen til romtemperatur. I mellomtiden holde flyten av N2 gass til maksimalt, som vil bidra til å drive Ureagert gass eller partikler av rør. Når etsing prosessen er fullført, observere enkeltlags-rektangulære formet SnSe flak innhentet på overflaten av SiO2/Si underlag.
    Merk: Etsing gass og etsing tid er de viktigste kontrollerende faktorene i denne prosessen. Etsing mekanismen er undersøkt i referanse 29, så se referanse 29 for mer informasjon.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Skjematisk diagrammer av eksperimentelle apparater, optisk bildene, atomic force mikroskopi (AFM) bilder, skanne bilder med elektronmikroskop (SEM), og overføring elektronmikroskop (TEM) bilder av fabrikkerte SnSe flak er vist i figur 1, Figur 2og Figur 3. Optisk bildene utføres av tradisjonelle optiske mikroskop. Okularet linsen er 10 X på linsen er 20 X 50 X og 100 X. Eksponeringstiden er ca 0,3 sekunder. Oppløsningen til den fått optisk er 1, 376 × 1, 038. Skanning er 30 µm med et sideforhold på 1. X- og Y forskyvninger og vinkel angis som 0. Avsøkingshastigheten er 3.92 Hz med en 512 prøven/linje. Integrert tap og proporsjonal gevinst er satt som 1.000 og 5.000, henholdsvis. Den amplituden setpoint, kjøre frekvens og amplitude som 208.9 mV, 1400.789 KHz, 85.14 mV, henholdsvis. SEM og TEM bildene ble utført i et elektronmikroskop drives på 30 kV og 200 kV, henholdsvis.

Figur 1 viser prosessen med fordamper forløperen SnSe pulver, som deponert på SiO2/Si overflaten å vokse store rektangulære bulk SnSe flak gjennom en damp transport deponering teknikk i lufttrykk kvarts undergrunnssystemet. For å utvikle enkeltlags-SnSe flak, overført vi som dyrket bulk SnSe/SiO2/Si prøven til en tilstøtende tube ovn for nitrogen etsning. Vi ansette ikke noen termisk/kjemisk behandlingsmetoder, eller var de nødvendige etter vekstprosesser.

Figure 1
Figur 1: syntese. Skjematisk diagrammer viser eksperimentelle apparater og prosessen med å syntetisere bulk rektangulære SnSe flak og fabrikasjon av enkeltlags-rektangulære SnSe flak. Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Figur 2 viser optisk mikroskopi og AFM karakteristikk av morfologi av som-syntetisert bulk og ettlags SnSe flak. Vi fant at bulk og ettlags SnSe flak ca rektangulære og vokse tilfeldig på SiO2/Si underlag. Figur 2a -d og figur 2f-jeg: vi fikk SnSe flak som er ca 30 µm × 50 µm i størrelse, ca 200 ganger større enn enkeltlags-én-krystallinske SnSe nanosheets ved Li et al. 28 Figur 2e viser et AFM bilde med den tilsvarende linje profilen for en typisk syntetisert bulk SnSe flake, avslører en flat overflate med en tykkelse på ca 54,9 ± 5.6 nm. Vi målt tykkelse på ~6.8 ± 1.4 Å for ultratynne rektangulære SnSe flak (figur 2j), nær den teoretiske verdien av enkeltlags-SnSe av 5.749 Å18.

Figure 2
Figur 2: bilder av SnSe flak. Optisk bilder av som-syntetisert bulk (a-d) og ett-lags (f-i) rektangulære formet SnSe flak. Typisk AFM bilder av bulk (e) og ett-lags (j) rektangulære formet SnSe flak flake kantene av (en) og (f), henholdsvis. Opphavsrett: IOP publisering (tillatelse til å reprodusere nødvendig). Dette tallet har blitt endret fra Jiang et al. 29 Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Analysere mikro-struktur og kjemiske sammensetning som syntetisert prøvene, preget vi bulk og enkeltlags-SnSe flak av SEM og energi dispersiv X-ray massespektrometri (EDX). Figur 3a -b viser typisk SEM bilder av bulk og enkeltlags-SnSe flak, som er tilfeldig fordelt på overflaten av SiO2/Si kjeks. Vi kan se at både bulk og enkeltlags-SnSe flak er ca rektangulære med dimensjoner på ca 30 µm × 50 µm, i utmerket avtale med resultatene fra optisk mikroskopi bilder (figur 2). EDX spekteret (Figur 3 c) viser en 1:0.92 atomære forholdet mellom Sn og Se i som-syntetisert bulk utvalget, bekrefter stoichiometric SnSe og ikke SnSe2. Figur 3d viser en typisk TEM bilde av overførte SnSe fragment. Merket område elektron Diffraksjon mønster (SAED) av en ett-lags SnSe fragment tydelig viser en ortogonalt symmetrisk Diffraksjon mønster (figur 3e), som indikerer at dette eksempel er én-krystall i naturen. Ett-lags SnSe flak er normalt orientert [100] flyet retning, som SAED viser et sted mønster av 0 kl refleksjon. Figur 3f viser høy oppløsning TEM (HR-TEM) bildet av overførte SnSe fragment med to tilsynelatende ortogonale gitter frynser fra den og fly og gitter spacings av ca 0,30 nm. Vinkelen mellom gitter utkanten er ca 86.5o, som tilsvarer en orthorhombic krystallstruktur, med teorien18.

Figure 3
Figur 3: SEM bilde (en) og EDX spektrum (c) av bulk SnSe flak; SEM bilde (b), TEM bilde (d), SAED mønster (e) og TEM oppløsning (f) av enkeltlags-rektangulære formet SnSe flak fragment, henholdsvis. Opphavsrett: IOP publisering (tillatelse til å reprodusere nødvendig). Dette tallet har blitt endret fra Jiang et al. 29 Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Kombinasjonen av en damp-transportmåte for deponering og en nitrogen etsing teknikk i en atmosfærisk trykksystem rapporteres her først. I denne protokollen er kritisk trinnene delen av fabrikasjon av enkeltlags-SnSe flak.

Selv om bulk eksemplene kan være etset for å danne et høykvalitets enkeltlags-utvalg, tykkelsen på bulk prøvene skal være ensartet og nedbryting temperaturen av bulk prøver skal være høyere enn etsing temperaturen. Resulterende utvalget har en lav dekning tetthet, på grunn av mest bulk prøvene er helt etset.

Anvendelsen av scanning tunneling mikroskopi (STM), er dekning tettheten av enkeltlags-prøver ikke nok. Men for anvendelsen av Optoelektronisk enheter er dekning tetthet tilfredsstillende. Som det har vært en nylig økning i interesse for romanen 2D gruppe-IV monochalcogenides materialer, tror vi at denne enkel totrinns fabrikasjon teknikk kan utvides til og vil være nyttig for andre i utarbeidelsen av andre store høy kvalitet supertynn 2D materialer.

Etterforskningen av langsiktig stabilitet, XRD analyse og Raman karakterisering av SnSe flakes kan finnes andre steder29.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Vi har ingenting å avsløre.

Acknowledgments

Denne forskningen ble støttet av 1000 talenter programmet for unge forskere i Kina, National Natural Science Foundation i Kina (Grant nr. 51472164), A * STJERNERS Pharos program (Grant nr 152 70 00014), og støtte fra NUS Center for avanserte 2D Materialer.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
SnSe powder Sigma-Aldrich 1315-06-6 (99.999%) toxic, carcinogenic
Ar gas explosive
H2 gas flammable, explosive
SiO2/Si wafer 300 nm thick SiO2 on heavily doped Si
Acetone Sigma-Aldrich 67-64-1 toxic, flammable
Isopropanol Sigma-Aldrich 67-63-0 flammable
Quartz tube Dongjing Quartz Company, China
Ceramic boat Dongjing Quartz Company, China
Optical microscope Olympus, BX51
Atomic force microscopy Bruker Using FastScan-A probe type and ScanAsyst-air
Scanning electron microscopy JEOL JSM-6700F
transmission electron microscopy FEI Titan
Tube furnace MTI Corporation

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Geim, A. K., Novoselo, K. S. The Rise of Graphene. Nature Mater. 6, 183-191 (2007).
  2. Chhowalla, M., Shin, H. S., Eda, G., Li, L. -J., Loh, K. P., Zhang, H. The Chemistry of Two-Dimensional Layered Transition Metal Dichalcogenide Nanosheets. Nat. Chem. 5, 263-275 (2013).
  3. Zhang, W., Wang, Q., Chen, Y., Wang, Z., Wee, A. T. S. Van der Waals Stacked 2D Layered Materials for Optoelectronics. 2D Mater. 3 (1-17), 02200 (2016).
  4. Li, M. -Y., et al. Epitaxial Growth of a Monolayer WSe2-MoS2 Lateral p-n Junction with an Atomically Sharp Interface. Science. 349, 524-528 (2015).
  5. Wang, H., Yuan, H., Hong, S. S., Li, Y., Cui, Y. Physical and Chemical Tuning of Two-Dimensional Transition Metal Dichalcogenides. Chem. Soc. Rev. 44, 2664-2680 (2015).
  6. Wang, Q. H., Kalantar-Zadeh, K., Kis, A., Coleman, J. N., Strano, M. S. Electronics and Optoelectronics of Two-Dimensional Transition Metal Dichalcogenides. Nat.Nanotechnol. 7, 699-712 (2012).
  7. Kim, K. S., et al. Large-Scale Pattern Growth of Graphene Films for Stretchable Transparent Electrodes. Nature. 457, 706-710 (2009).
  8. Shalom, M., Gimenez, S., Schipper, F., Herraiz-Cardona, I., Bisquert, J., Antonietti, M. Controlled Carbon Nitride Growth on Surfaces for Hydrogen Evolution Electrodes. Angew. Chem. 126, 3728-3732 (2014).
  9. Liu, J., et al. Metal-Free Efficient Photocatalyst for Stable Visible Water Splitting via a Two-Electron Pathway. Science. 347, 970-974 (2015).
  10. Jiang, J., Zou, J., Wee, A. T. S., Zhang, W. Use of Single-Layer g-C3N4/Ag Hybrids for Surface-Enhanced Raman Scattering (SERS). Sci.Rep. 6 (1-10), 34599 (2016).
  11. Jiang, J., Zhu, L., Zou, J., Ou-yang, L., Zheng, A., Tang, H. Micro/Nano-Structured Graphitic Carbon Nitride-Ag Nanoparticle Hybrids as Surface-Enhanced Raman Scattering Substrates with Much Improved Long-Term Stability. Carbon. 87, 193-205 (2015).
  12. Jariwala, D., Marks, T. J., Hersam, M. C. Mixed-dmensional van der Waals Heterostructures. Nature Mater. 16, 170-181 (2017).
  13. Late, D. J., et al. GaS and GaSe Ultrathin Layer Transistors. Adv. Mater. 24, 3549-3554 (2012).
  14. Klein, A., Lang, O., Schlaf, R., Pettenkofer, C., Jaegermann, W. Electronically Decoupled Films of InSe Prepared by van der Waals Epitaxy: Localized and Delocalized Valence States. Phys. Rev. Lett. 80, 361-364 (1998).
  15. Gomes, L. C., Carvalho, A. Phosphorene Analogues: Isoelectronic Two-Dimensional Group-IV Monochalcogenides with Orthorhombic Structure. Phys. Rev. B. 92 (1-8), 085406 (2015).
  16. Xue, D., Tan, J., Hu, J., Hu, W., Guo, Y., Wan, L. Anisotropic Photoresponse Properties of Single Micrometer-Sized GeSe Nanosheet. Adv. Mater. 24, 4528-4533 (2012).
  17. Antunez, P. D., Buckley, J. J., Brutchey, R. L. Tin and Germanium Monochalcogenide IV-VI Semiconductor Nanocrystals for Use in Solar Cells. Nanoscale. 3, 2399-2411 (2011).
  18. Zhao, L. D., et al. Ultralow Thermal Conductivity and High Thermoelectric Figure of Merit in SnSe Crystals. Nature. 508, 373-377 (2014).
  19. Zhao, L. D., et al. Ultrahigh Power Factor and Thermoelectric Performance in Hole-Doped Single-Crystal SnSe. Science. 351, 141-144 (2016).
  20. Bhatt, V. P., Gireesan, K., Pandya, G. R. Growth and Characterization of SnSe and SnSe2 Single Crystals. J. Cryst. Growth. 96, 649-651 (1989).
  21. Yu, J. G., Yue, A. S., Stafsudd, O. M. Growth and Electronic Properties of the SnSe Semiconductor. J. Cryst. Growth. 54, 248-252 (1981).
  22. Zhang, L., et al. Tinselenidene: a Two-dimensional Auxetic Material with Ultralow Lattice Thermal Conductivity and Ultrahigh Hole Mobility. Sci. Rep. 6 (1-9), (2016).
  23. Liu, X., Li, Y., Zhou, B., Wang, X., Cartwright, A. N., Swihart, M. T. Shape-Controlled Synthesis of SnE (E=S, Se) Semiconductor Nanocrystals for Optoelectronics. Chem. Mater. 26, 3515-3521 (2014).
  24. Franzman, M. A., Schlenker, C. W., Thompson, M. E., Brutchey, R. L. Solution-Phase Synthesis of SnSe Nanocrystals for Use in Solar Cells. J. Am. Chem. Soc. 132, 4060-4061 (2010).
  25. Baumgardner, W. J., Choi, J. J., Lim, Y. -F., Hanrath, T. SnSe Nanocrystals: Synthesis, Structure, Optical Properties, and Surface Chemistry. J. Am. Chem. Soc. 132, 9519-9521 (2010).
  26. Boscher, N. D., Carmalt, C. J., Palgrave, R. G., Parkin, I. P. Atmospheric Pressure Chemical Vapour Deposition of SnSe and SnSe 2 Thin Films on Glass. Thin Solid Films. 516, 4750-4757 (2008).
  27. Zhao, S., et al. Controlled Synthesis of Single-Crystal SnSe Nanoplates. Nano Res. 8, 288-295 (2015).
  28. Li, L., et al. Single-Layer Single-Crystalline SnSe Nanosheets. J. Am. Chem. Soc. 135, 1213-1216 (2013).
  29. Jiang, J., et al. Two-Step Fabrication of Single-Layer Rectangular SnSe Flakes. 2D Mater. 4 (1-9), 021026 (2017).

Tags

Engineering damp problemet 133 stor størrelse ett-lags rektangulær SnSe flak totrinns syntetiske metoden transport deponering lufttrykk system nitrogen etsing teknikk
Lufttrykk fabrikasjon av store enkeltlags-rektangulære SnSe Flakes
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Jiang, J., Wong, C. P. Y., Zhang,… More

Jiang, J., Wong, C. P. Y., Zhang, W., Wee, A. T. S. Atmospheric Pressure Fabrication of Large-Sized Single-Layer Rectangular SnSe Flakes. J. Vis. Exp. (133), e57023, doi:10.3791/57023 (2018).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter