Enhanced sulfurization reaction of molybdenum using a thermal cracker for forming two-dimensional MoS2 layers

文献情報

出版日 2018-05-23
DOI 10.1039/C8CP02390E
インパクトファクター 3.676
著者

Woo-Jung Lee, Jae-Hyung Wi, Won Seok Han, Byungha Shin


原文を見る

要旨

We propose a method to fabricate two-dimensional (2D) molybdenum disulfide (MoS2) layers to overcome issues in typical fabrication processes by promoting the sulfurization reaction of molybdenum (Mo). A thin sputtered-Mo layer was sulfurized using a sulfur (S) thermal cracker to form 2D MoS2 layers. The effects of key process parameters such as cracking-zone temperature (TC-zone), thickness of the sputtered-Mo layer, and Ar pressure during deposition of the Mo layer were systematically investigated. The degree of thermal treatment of evaporated S vapor is controlled by varying TC-zone. The higher TC-zone enabled easy formation of thin MoS2 layers at a low substrate temperature of 250 °C due to the greatly enhanced sulfurization reaction. The thickness of the final MoS2 layers was controlled by changing the initial thickness of the sputtered-Mo film. Ultra-thin MoS2 film about 2-layers-thick was obtained by sulfurizing a 2 Å-thick Mo film. The chemical state of the MoS2 layers largely depended on the Ar pressure during the sputtering process of the initial Mo. Lower Ar pressure enhanced MoS2 formation due to more efficient substitution of the MoS2 phase for the MoO3 phase. By using the S thermal cracker, we demonstrate a method to easily fabricate 2D MoS2 layers, excluding some problematic issues such as toxic and expensive reactants, non-vacuum conditions susceptible to contamination, and high substrate temperature.

関連文献

From mono- to tetraacylgermanes: extending the scope of visible light photoinitiators

Anna Eibel, Judith Radebner, Michael Haas, David E. Fast, Hilde Freißmuth, Eduard Stadler, Paul Faschauner, Ana Torvisco, Iris Lamparth, Norbert Moszner, Harald Stueger, Georg Gescheidt

2017-11-20 Paper

DOI: 10.1039/C7PY01590A

Transiently malleable multi-healable hydrogel nanocomposites based on responsive boronic acid copolymers

Adérito J. R. Amaral, Mina Emamzadeh, George Pasparakis

2018-01-10 Paper

DOI: 10.1039/C7PY01202K

Electron beam lithography of poly(glycidol) nanogels for immobilization of a three-enzyme cascade

Jacob N. Lockhart, Anthony B. Hmelo, Eva Harth

2018-01-17 Paper

DOI: 10.1039/C7PY01904A

A supramolecular peptide polymer from hydrogen-bond and coordination-driven self-assembly

Xiaomin Zhu, Rongfeng Zou, Peng Sun, Qi Wang, Junchen Wu

2017-12-05 Paper

DOI: 10.1039/C7PY01901G

Schizophrenic poly(ε-caprolactone)s: synthesis, self-assembly and fluorescent decoration

Jun Zhang, Yan Xiao, Xueli Luo, Lianlei Wen, Andreas Heise, Meidong Lang

2017-04-12 Paper

DOI: 10.1039/C7PY00461C

Light-responsive polymer brushes: active topographic cues for cell culture applications

A. C. Manikas, V. Pagliarulo, P. Ferraro, S. Cavalli

2017-04-28 Paper

DOI: 10.1039/C7PY00462A

The Hantzsch reaction in polymer chemistry: synthesis and tentative application

Haibo Wu, Zhiming Wang, Lei Tao

2017-11-07 Minireview

DOI: 10.1039/C7PY01718A

Thermoresponsive nanogels with film-forming ability

Ana S. Sonzogni, Stefanie Wedepohl, Marcelo Calderón

2018-01-18 Paper

DOI: 10.1039/C7PY01798G

こちらもおすすめ

化合物よくある質問

2-ブロモ-9,9-ジフェニル-9H-フルオレンの主な用途は何ですか?

2-溴-9,9-二苯基芴は、医薬品、工業材料、有機合成の研究分野で応用されます。特に、レーザー材料や機能性ポリマーの合成に使用されることがあります。また、蛍光色...

474918-32-62-Bromo-9,9-diphenyl...
化合物よくある質問

四氯化铱の市場動向や研究トレンドはどうですか?

四氯化铱の市場は研究開発分野で注目されており、特にナノ技術や金属有機框架(MOFs)の分野での需要が増加傾向にあります。価格は安定しており、中国や韓国での生産が...

207399-11-9Tetrachloroiridium h...
化合物よくある質問

4-硝基肉桂酸はどの業界で使用されていますか?

4-硝基肉桂酸は主に医薬品業界で使用されています。また、センサー開発や半導体製造業界でも応用されています。

882-06-44-Nitrocinnamic acid
化合物よくある質問

1-(4-溴-3-氟苯基)-2-氯乙酮を含む廃棄物はどのように処理すべきですか?

1-(4-溴-3-氟苯基)-2-氯乙酮 (CAS番号: 1260857-14-4) の廃棄物は専門的な廃棄処理が必要です。まず、廃棄物は密閉された容器に収集し、...

1260857-14-41-(4-Bromo-3-fluorop...
化合物よくある質問

苦参酚Kとは何ですか?

苦参酚Kは、CAS番号101236-49-1を持つ化合物で、主に天然由来の生薬から抽出されます。この化合物は、抗炎症作用や抗癌作用を持つことが報告されています。

101236-49-1Kushenol K
化合物よくある質問

POTASSIUM (1-(TERTBUTOXYCARBONYL)AZETIDIN-3-YL)TRIFLUOROBORATE を含む廃棄物はどのように処理すべきですか?

POTASSIUM (1-(TERTBUTOXYCARBONYL)AZETIDIN-3-YL)TRIFLUOROBORATE を含む廃棄物は、まず安全なエント...

1430219-73-0Potassium (1-(tert-b...
化合物よくある質問

4-庚基-4’-联苯羧酸の市場動向や研究トレンドはどうですか?

4-庚基-4’-聯苯羧酸は、特殊化学品や合成化学の分野で用いられる化学物質ですが、市場動向としては、研究開発の進展とともに需要が増加しています。また、環境配慮型...

58573-94-74'-Heptyl-4-biphenyl...
化合物よくある質問

6-ブロモ-3-メトキシ-1-フェニル-1H-インドゾールを含む廃棄物はどのように処理すべきですか?

6-ブロモ-3-メトキシ-1-フェニル-1H-インドゾールを含む廃棄物は、適切な化学廃棄処理が必要です。通常、廃棄物は密閉容器に収集され、専門の廃棄処理業者に引...

1332527-03-36-Bromo-3-methoxy-1-...
化合物よくある質問

4,4-二甲基-2-吡咯烷酮はどの業界で使用されていますか?

4,4-二甲基-2-吡咯烷酮は医薬、ポリマー、センサー、半導体などの業界で広く使用されています。特に溶媒としての性能が高く評価されています。

66899-02-34,4-dimethylpyrrolid...
化合物よくある質問

リン酸鉍はどのように保存すればよいですか?

リン酸鉍は遮光容器に保存し、乾燥した場所で常温で保管してください。

51312-42-6Sodium Phosphotungst...

掲載誌

Physical Chemistry Chemical Physics

Physical Chemistry Chemical Physics
CiteScore: 5.5
自己引用率: 10.3%
年間論文数: 3036

Physical Chemistry Chemical Physics (PCCP) is an international journal co-owned by 19 physical chemistry and physics societies from around the world. This journal publishes original, cutting-edge research in physical chemistry, chemical physics and biophysical chemistry. To be suitable for publication in PCCP, articles must include significant innovation and/or insight into physical chemistry; this is the most important criterion that reviewers and Editors will judge against when evaluating submissions. The journal has a broad scope and welcomes contributions spanning experiment, theory, computation and data science. Topical coverage includes spectroscopy, dynamics, kinetics, statistical mechanics, thermodynamics, electrochemistry, catalysis, surface science, quantum mechanics, quantum computing and machine learning. Interdisciplinary research areas such as polymers and soft matter, materials, nanoscience, energy, surfaces/interfaces, and biophysical chemistry are welcomed if they demonstrate significant innovation and/or insight into physical chemistry. Joined experimental/theoretical studies are particularly appreciated when complementary and based on up-to-date approaches.

おすすめ化合物

おすすめサプライヤー

免責事項
このページに表示される学術雑誌情報は、参考および研究目的のみを目的としています。当社は雑誌出版社とは提携しておらず、投稿の取り扱いも行っておりません。出版に関するお問い合わせは、各雑誌出版社に直接ご連絡ください。
表示されている情報に誤りがある場合は、support@chemtradehub.com までご連絡ください。迅速に確認し、対応いたします。