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2차원 단층 WS2 결정의 CVD 성장 메커니즘 연구

Title
2차원 단층 WS2 결정의 CVD 성장 메커니즘 연구
Authors
Jung, Jin-WooJo, SunghwanBaik, JaeyoungKang, Jang-WonPark, Il-KyuBae, Tae-SungChung, Hee-SukCho, Chang-Hee
DGIST Authors
Kang, Jang-Won; Cho, Chang-Hee
Issue Date
2019-04-24
Citation
2019 KPS Spring Meeting
Type
Conference
Abstract
2차원 반도체 물질 전이금속 디칼코제나이드(Transition metal dichalcogenides)는 층수에 따른 에너지 밴드 구조의 변화 및 K(-K) 밸리에 부여되는 밸리 자유도 등의 흥미로운 물리적 성질로 인해 차세대 정보/광전자 물질로써 각광을 받고 있다. 하지만, 이러한 2차원 물질 기반 소자의 개발 및 응용은 2차원 물질의 성장 메커니즘에 대한 이해 부족 및 이에 따른 성장 기술의 한계로 인해 제한되고 있다. 본 연구에서는 열화학기상증착법을 이용하여 2차원 반도체 물질 단층 WS2의 결정 성장 과정을 탐구하였다. 투과전자현미경 분석으로부터, WS2 결정 성장의 nucleation site로 작용하는 WO3-WS2 core-shell 나노 입자 구조를 관찰하였다. 또한, 성장 온도와 시간에 따른 결정 구조 분석을 통해 WO3-WS2 core-shell 나노 입자로부터 3차원 구조의 WS2 island가 성장된 후에, 기판 표면에 존재하는 W-S molecular cluster의 표면 확산에 의해 단층 WS2의 2차원 측면 성장이 일어남을 확인하였다. 이러한 연구 결과는 다른 2차원 물질의 성장 메커니즘에 대한 물리적 이해를 제공하며, 이는 2차원 물질의 두께 제어 및 대면적화 성장에 응용될 수 있을 것으로 기대된다.
URI
http://hdl.handle.net/20.500.11750/14489
Publisher
한국물리학회
Related Researcher
  • Author Cho, Chang-Hee Future Semiconductor Nanophotonics Laboratory
  • Research Interests Semiconductor; Nanophotonics; Light-Matter Interaction
Files:
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Collection:
Department of Physics and ChemistryETC2. Conference Papers
Department of Physics and ChemistryFuture Semiconductor Nanophotonics Laboratory2. Conference Papers


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