Синтез монокристаллов графена, а также массивов и гетероструктур дихалькогенидов переходных металлов методом химического парофазного осаждения (CVD)
Full Name of the work head: Мансуров З.А.
Исполнители проекта: Бейсенов Р.Е.
: Институт проблем горения
Inventory number: 0215РК01252
Registration number: 0115РК00846
Keywords: графены*дихалькогениды*осаждение*монокристаллы*гетероструктуры
Создана технология роста отдельно расположенных кристаллов графена и 2D-TMD, которая позволит изготовить гетероструктурные 2D устройства на отдельных кристаллических зернах, которые не будут иметь пересечений на границе зерен, что следовательно приведет к лучшей однородности и воспроизводимости процессов. Для синтеза графенов на большой площади, а также массивов и гетероструктур 2D дихалькогенидов переходных металлов была спроектирована и собрана комплексная CVD установка, включающая трубчатый вакуумный кварцевый реактор, расположенный в 3-зонной высокотемпературной печи, высокоточную подачу газов через контроллеры XD-600, а также систему откачивания механическим насосом. Отработаны оптимальные параметры получения пленок графена с толщиной менее чем 4 слоя на поликристаллической медной подложке при температуре 1000 С, соотношении газов Ar, CH4, H2 - 0,15:1:2 и температуре охлаждения 10 С/с. Были проведены эксперименты по переносу синтезированных слоев графена из никелевой подложки на стеклянную, по синтезу тонких слоев WO3 на подложке Si(100) методом магнетронного напыления со скоростью роста 1 нм/мин. Структура синтезированного WO3 является поликристаллической, с средним размером кристаллов около 10нм.