Bowing-alleviated continuous bandgap engineering of wafer-scale WS2xSe2(1-x) monolayer alloys and their assembly into hetero-multilayers
2022 · NPG Asia Materials
저자
Hee Seong Kang, Jung Hoon Kang, Sol Lee, Kihyun Lee, Do Hyoung Koo, Yong‐Sung Kim, Young Joon Hong, Yong-Jin Kim, Kwanpyo Kim, Donghun Lee, 이철호 (Chul‐Ho Lee)
연구주제
2D Materials and Applications · Transition Metal Oxide Nanomaterials · Graphene research and applications
NTIS 과학기술표준분류
에너지/자원만에너지·환경·원자력 확장
가장 가까운 분류(재료 > 세라믹재료 > 광/전자세라믹스)가 에너지·환경·원자력 확장 범위 밖이다.
AI 연구 키워드·방법
bandgap engineering hetero multilayer transition metal dichalcogenide alloy 웨이퍼 규모 성장
키워드 (OpenAlex)
transition metal dichalcogenides band gap tuning bowing effect wafer-scale growth strain relaxation lattice mismatch thermodynamic miscibility metalorganic chemical vapor deposition
초록
Abstract Bandgap engineering of compound semiconductors and the fabrication of bandgap-modulated heterostructures are important for enabling the development of modern optoelectronics. However, these engineering processes are challenging for two-dimensional (2D) semiconductors of transition metal dichalcogenides, particularly on a large scale. Herein, we report the wafer-scale homogeneous growth of composition-modulated WS2xSe2(1-x) alloys with a continuously tunable bandgap using metal–organic chemical vapor deposition. Well-optimized growth produces monolayer films with excellent homogeneity over the entire wafer. The substitutional atomic chalcogen (S, Se) concentration in WS2xSe2(1-x) alloys is precisely controlled by varying the flow rate of the metal–organic precursors, leading to a bandgap modulation from 1.67 to 2.05 eV, as determined from absorbance spectra. Notably, the optical …
이 논문을 지원한 국가R&D 과제 (NTIS 성과)
| 연도 | 과제 | 부처 | 사업 | 수행기관 | NTIS 분류(1순위) |
|---|---|---|---|---|---|
| 2022 | 바이오혁신 첨단소재 교육연구단 | 교육부 | 4단계두뇌한국21사업(R&D) | 고려대학 | – |
| 2022 | 저온 합성된 반데르발스 층상 소재 기반의 대면적 단일 3차원 집적 트랜지스터 및 적외선 센서 개발 | 과학기술정보통신부 | 미래소재디스커버리지원 | 포항공과대학 | 범위 밖 |
| 2022 | 급경사 스위칭 가능한 저전력 원자층 반도체 터널링 트랜지스터 개발 | 과학기술정보통신부 | 개인기초연구(과기정통부) | 고려대학 | 범위 밖 |
| 2022 | 연세 물리 교육연구단 | 교육부 | 4단계두뇌한국21사업(R&D) | 연세대학 | – |
| 2022 | 반데르발스 물질 연구센터 | 과학기술정보통신부 | 집단연구지원 | 연세대학 | 범위 밖 |
| 2022 | 변조도핑법을 이용한 고이동도 2차원 반도체 소재 및 소자 기술 연구 | 교육부 | 이공학학술연구기반구축 | 고려대학 | 범위 밖 |
| 2022 | 첨단소재 측정플랫폼 기반 구축 | 과학기술정보통신부 | 한국표준과학연구원연구운영비지원(주요사업비) | (재)한국표준과학연구원 | – |
| 2022 | 페르미 준위 탈고정화를 이용한 쇼트키 게이트 기반 초저전력, 고성능 원자층 반도체 전자소자 개발 | 과학기술정보통신부 | 개인기초연구(과기정통부) | 고려대학 | 범위 밖 |
| 2022 | 모노리식 집적가능한 원거리 변조도핑 기반의 초고이동도 원자층 반도체소자 개발 | 과학기술정보통신부 | 나노소재기술개발 | 고려대학 | 범위 밖 |
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