Presión atmosférica fabricación de escamas de gran tamaño SnSe Rectangular de una sola capa

Resumen

Un protocolo se presenta demostrando una técnica de fabricación de dos pasos para crecer de tamaño grande de una sola capa copos de SnSe en forma rectangular sobre las obleas de bajo costo SiO₂/Si dieléctricos en un sistema de horno de tubo de cuarzo de la presión atmosférica.

Resumen

Seleniuro de estaño (SnSe) pertenece a la familia de capas metal chalcogenide materiales con una estructura abrochado como phosphorene y ha mostrado potencial para aplicaciones en dispositivos de nanoelectrónica bidimensional. Aunque se han desarrollado muchos métodos para sintetizar nanocristales de SnSe, una manera sencilla de fabricar copos de SnSe monocapa gran tamaño sigue siendo un gran desafío. Aquí, mostramos el método experimental a crecer directamente el gran tamaño de una sola capa copos de SnSe rectangular en utilizado SiO₂/Si aislante sustratos utilizando un método de fabricación de dos etapas simple en un tubo de cuarzo de la presión atmosférica sistema de horno. El SnSe rectangular de una sola capa copos de ~6.8 Å de grosor medio y laterales dimensiones de unos 30 μm x 50 μm fueron fabricados por una combinación de la técnica de depósito de transporte de vapor y nitrógeno grabado ruta. Se caracterizaron la morfología, microestructura y propiedades eléctricas de las hojuelas SnSe rectangulares y se obtuvieron excelente cristalinidad y buenas propiedades electrónicas. Este artículo sobre el método de fabricación de dos pasos puede ayudar a los investigadores a crecer otros materiales similares de dos dimensiones, tamaño grande, de una sola capa usando un sistema de presión atmosférica.

Introducción

Investigación en dos dimensiones materiales de (2D) ha florecido en los últimos años desde el aislamiento exitoso de grafeno, debido a la posibilidad de materiales 2D con propiedades eléctricas, ópticas y mecánicas superiores sobre sus contrapartes a granel del^{1 , 2 , 3 , 4 , 5}. materiales 2D muestran aplicaciones prometedoras en optoelectrónica y dispositivos electrónicos^6,7, catálisis y agua partir^8,

Protocolo

PRECAUCIÓN: Algunos de los agentes químicos y gases utilizados en este trabajo son tóxicos, cancerígenos, inflamables y explosivos. Utilice todas las prácticas de seguridad apropiadas cuando se realiza una deposición de vapor de transporte incluyendo el uso de controles de ingeniería (campana extractora) y equipo de protección personal (gafas, máscaras de protección profesionales, guantes, bata de laboratorio, longitud total pantalones y zapatos cerrados).

1. sintonización automática función de parámetros del regulador de temperatura

Nota: Antes de la síntesis de hojuelas SnSe, el sistema de calefacción del horno d....

Resultados

Diagramas esquemáticos de aparato experimental, imágenes ópticas, imágenes de microscopía (AFM) de fuerza atómica, análisis de imágenes de microscopía electrónica (SEM) las imágenes de microscopía electrónica (TEM) de transmisión de las hojuelas SnSe fabricados se muestran en la figura 1, Figura 2y figura 3. Las imágenes ópticas son realizadas por un microscopio óptico tradicional. La lente ocular es.......

Discusión

Aquí, la combinación de un método de deposición de transporte de vapor y un técnica de la aguafuerte en un sistema de presión atmosférica de nitrógeno es primero divulgada. En el presente Protocolo, los pasos críticos son parte de la fabricación de hojuelas SnSe de monocapa.

Aunque las muestras a granel pueden ser grabadas para formar una muestra de una sola capa de alta calidad, el espesor de las muestras a granel debe ser uniforme y la temperatura de la descomposición de las muestras a grane.......

Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo

Nombre	Empresa	Número de catálogo	Comentarios
Polvo de SnSe	Sigma-Aldrich	1315-06-6	(99.999%) tóxico, cancerígeno
Gas			explosivo
Gas			inflamable, explosivo
SiO2/Si oblea			300 nm de espesor SiO2 en acetona de Si muy dopada
	Sigma-Aldrich	67-64-1	tóxico, inflamable
Isopropanol	Sigma-Aldrich	67-63-0 tubo de
cuarzo	Dongjing Quartz Company, China
Barco de cerámica	Dongjing Quartz Company, China
Microscopio óptico	Olympus, BX51
Microscopía de fuerza atómica	Bruker		usando el tipo de sonda FastScan-A y el escaneo ScanAsyst-air
microscopía electrónica	JEOL JSM-6700F microscopía
electrónica de transmisión	FEI Titan
Horno tubular	MTI Corporation

Ar H2 de inflamable