二硫化钨薄膜的制备及发光性能

TQ136.1; 采用常压化学气相沉积(APCVD)法在SiO2/Si(300 nm)衬底上制备最大尺寸为74.22μm的多层二硫化钨(WS2)薄膜,并在蓝宝石衬底上合成边缘清晰、形状规则、最大尺寸为41.89μm的WS2薄膜.通过光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、Raman光谱仪和光致发光谱仪(PL)等对制备的样品进行表征,并结合样品的形貌尺寸分析生长温度、钨源和氯化钠(NaCl)用量比例、不同衬底等实验参数对生长WS2薄膜的影响.实验结果表明:温度对APCVD生长WS2薄膜影响最大,高温有助于生长高结晶质量的WS2薄膜,温度越高,薄膜形状越规则;在最佳温度下,波数差越小,薄膜层...

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Published in吉林大学学报（理学版） Vol. 60; no. 6; pp. 1446 - 1451
Main Authors 刘奇英, 薛思敏, 王彤
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 兰州交通大学数理学院,兰州730070 2022
Subjects
晶体生长
二硫化钨
光致发光谱
化学气相沉积法
发光性能
Raman光谱
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ISSN1671-5489
DOI10.13413/j.cnki.jdxblxb.2021455

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Summary:TQ136.1; 采用常压化学气相沉积(APCVD)法在SiO2/Si(300 nm)衬底上制备最大尺寸为74.22μm的多层二硫化钨(WS2)薄膜,并在蓝宝石衬底上合成边缘清晰、形状规则、最大尺寸为41.89μm的WS2薄膜.通过光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、Raman光谱仪和光致发光谱仪(PL)等对制备的样品进行表征,并结合样品的形貌尺寸分析生长温度、钨源和氯化钠(NaCl)用量比例、不同衬底等实验参数对生长WS2薄膜的影响.实验结果表明:温度对APCVD生长WS2薄膜影响最大,高温有助于生长高结晶质量的WS2薄膜,温度越高,薄膜形状越规则;在最佳温度下,波数差越小,薄膜层数越少,晶粒缺陷越少,发光强度越高;不同温度对应的钨源和氯化钠用量比不同,加入适量的氯化钠有助于提高反应系统中钨源的过饱和度,促进反应顺利进行,更有利于WS2薄膜生长;不同衬底制备WS2薄膜的生长系统所需生长温度不同,在相同的实验条件下,蓝宝石衬底上所需的生长温度更高.
ISSN:1671-5489
DOI:10.13413/j.cnki.jdxblxb.2021455