Improved Ordering of Quasi-Two-Dimensional MoS2 via an Amorphous-to-Crystal Transition Initiated from Amorphous Sulfur-Rich MoS2+x
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216275%3A25310%2F22%3A39919091" target="_blank" >RIV/00216275:25310/22:39919091 - isvavai.cz</a>
Výsledek na webu
<a href="https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.cgd.1c01504" target="_blank" >https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.cgd.1c01504</a>
DOI - Digital Object Identifier
<a href="http://dx.doi.org/10.1021/acs.cgd.1c01504" target="_blank" >10.1021/acs.cgd.1c01504</a>
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
Improved Ordering of Quasi-Two-Dimensional MoS2 via an Amorphous-to-Crystal Transition Initiated from Amorphous Sulfur-Rich MoS2+x
Popis výsledku v původním jazyce
The synthesis of stoichiometric two-dimensional (2D) transition-metal dichalcogenides (TMDC) over large areas remains challenging. Using a combination of X-ray diffraction and X-ray absorption spectroscopy, we demonstrate the advantages of using a thin amorphous layer of S-rich MoS2 (MoS4 in this paper) for the growth of well-ordered crystalline MoS2 films via annealing at 900 degrees C. In contrast to the crystallization of stoichiometric amorphous MoS2, the crystallization of the as-depo sited amorphous MoS4 phase shows the strong preferred ordering of layered MoS2 on a Si/SiOx nontemplating substrate with the dominant (002) crystallographic plane and accompanying Kiessig fringes, which indicate the improved crystallinity of the MoS2 layers. A similar effect can only be achieved by the templated crystallization of an amorphous MoS2 thin film deposited on a c-plane sapphire substrate. We suggest that the crystal growth improvement originates from the lower coordination number (CN) of the Mo atoms in the MoS4 amorphous phase (CN = 4) in comparison with that of amorphous MoS2 (CN = 6) and the gradual release of free sulfur atoms from the thin film during crystallization.
Název v anglickém jazyce
Improved Ordering of Quasi-Two-Dimensional MoS2 via an Amorphous-to-Crystal Transition Initiated from Amorphous Sulfur-Rich MoS2+x
Popis výsledku anglicky
The synthesis of stoichiometric two-dimensional (2D) transition-metal dichalcogenides (TMDC) over large areas remains challenging. Using a combination of X-ray diffraction and X-ray absorption spectroscopy, we demonstrate the advantages of using a thin amorphous layer of S-rich MoS2 (MoS4 in this paper) for the growth of well-ordered crystalline MoS2 films via annealing at 900 degrees C. In contrast to the crystallization of stoichiometric amorphous MoS2, the crystallization of the as-depo sited amorphous MoS4 phase shows the strong preferred ordering of layered MoS2 on a Si/SiOx nontemplating substrate with the dominant (002) crystallographic plane and accompanying Kiessig fringes, which indicate the improved crystallinity of the MoS2 layers. A similar effect can only be achieved by the templated crystallization of an amorphous MoS2 thin film deposited on a c-plane sapphire substrate. We suggest that the crystal growth improvement originates from the lower coordination number (CN) of the Mo atoms in the MoS4 amorphous phase (CN = 4) in comparison with that of amorphous MoS2 (CN = 6) and the gradual release of free sulfur atoms from the thin film during crystallization.
Klasifikace
Druh
J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science
CEP obor
—
OECD FORD obor
20501 - Materials engineering
Návaznosti výsledku
Projekt
Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.
Návaznosti
P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)
Ostatní
Rok uplatnění
2022
Kód důvěrnosti údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Údaje specifické pro druh výsledku
Název periodika
Crystal Growth and Design
ISSN
1528-7483
e-ISSN
1528-7505
Svazek periodika
22
Číslo periodika v rámci svazku
5
Stát vydavatele periodika
US - Spojené státy americké
Počet stran výsledku
8
Strana od-do
3072-3079
Kód UT WoS článku
000812567000001
EID výsledku v databázi Scopus
2-s2.0-85129058821