유기금속 화학 증착법을 이용한 원자 두께 수평 이종접합 구조의 합성
Synthesis of Atomically Thin Lateral Heterostructure Using MOCVD
- 주제(키워드) 이차원 물질 , 전이금속 디칼코게나이드 , 유기금속 화학 증착법 , 라만 분광법
- 주제(DDC) 621.042
- 발행기관 아주대학교
- 지도교수 이재웅
- 발행년도 2023
- 학위수여년월 2023. 2
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 일반대학원 에너지시스템학과
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/ajou/000000032785
- 본문언어 한국어
- 저작권 아주대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
초록/요약
이차원 물질인 전이금속 디칼코게나이드 (Transition-metal dichalcogenide, TMD)는 최근 들어서도 단일 층에서 생성되는 광학적, 전기적 특성에 대해서 연구가 활발하게 진행되어지고 있습니다. [7,8] 기계적 박리법 혹은 화학 기상 증착법 (Chemical Vapor Deposition, CVD)을 이용하여 단일 층 시료 제작이 가능하며, 또한 성장하는 동안 주입되는 전구체의 양을 정밀하게 제어할 수 있는 장점을 이용하여 유기금속 화학 기상 증착법 (Metal Organic Chemical Vapor Deposition, MOCVD)으로도 시료 제작이 가능합니다. 제작된 시료를 이용하여 전구체의 양을 조절함으로써 면내 (in-plane) 혹은 면외 (out-of-plane) 방향으로 접합을 통해 성장시켜 헤테로 구조를 형성할 수 있는데, 이 중 서로다른 TMD 물질을 순차적으로 성장시키면 원자 수준의 두께를 유지하면서 면내 방향으로 접합된 수평 이종 접합 구조의 성장이 가능합니다. 합성된 TMD 수평 이종 접합 물질은 계면 사이에서 각 물질의 격자 상수 차이로 인해 형성되는 압축 변형 힘과 기판 사이에 상호작용하는 반 데르 발스로 인하여 생겨나는 힘으로 통해 생겨나는 기계적 변형을 포함하는 여러가지 현상이 발견됩니다. 이에 따라 계면 사이에 형성된 기계적 변형을 원자 힘 현미경 (Atomic Force Microscopy)을 이용하여 단차 측정을 진행하였으며, 라만 분광 측정을 통해 진동 모드 변화의 확인을 통해 합성된 이종 접합 구조에서 나타나는 물성 변화에 대하여 연구하였습니다.
more목차
1. 서론 (Introduction) 1
1.1 전이금속 디칼코게나이드 (Transition-metal dichalcogenide) 1
1.1.1 TMD 결정 구조 1
1.1.2 TMD 수평 이종접합 구조 3
1.2 유기 금속 화학 증착법 (Metal-organic chemical vapor deposition) 6
1.3 라만 산란 분광법 (Raman scattering spectroscopy) 8
2. 실험 방법 (Experimental method) 10
2.1 시료 제작 (Sample preparation) 10
2.1.1 MoS2, MoSe2 단층 시료 성장 10
2.1.2 MoS2-MoSe2 수평 이종접합 시료 성장 12
2.2 라만 분광 측정 (Raman measurements) 13
3. 실험 결과 (Results) 15
3.1 MoS2, MoSe2 단층 특성 분석 15
3.1.1 MoS2 단층 특성 분석 15
3.1.1 MoSe2 단층 특성 분석 18
3.2 MoS2-MoSe2 수평 이종 접합 시료 특성 분석 20
3.2.1 수평 이종접합 구조 AFM 측정 22
3.2.2 수평 이종접합 라만 측정 25
4. 결론 (Conclusions) 29
참고문헌 31
