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化学気相蒸着法による遷移金属ダイカルコゲナイドの作製

2次元物質である遷移金属カルコゲナイド(TMDC)はグラファイトと同じ層状構造を形成しています。 TMDCは遷移金属とカルコゲン原子の組み合わせにより金属、半導体、超伝導と幅広い物性を示すことから電子デバイスへの応用を目指した研究が盛んに行われています。

当研究室では独自に開発した流路分離型CVD装置を用いて(左図)、MoS2膜とNbS2膜の作製に取り組んできました。サファイア基板上に単層MoS2をエピタキシャルに成長させることが可能です(右図)。現在では、この独自のCVD装置を用いてHfS2薄膜およびTaS2エピタキシャル薄膜の作製とMoS2中へのNb(Re)ドーピングを目指して研究を行っています。

最近の関連論文

  • Takashi Yanase, Fumiya Uehara, Itsuki Naito, Taro Nagahama, Toshihiro Shimada (2020): Healing sulfur vacancies in Monolayer MoS2 by High-pressure sulfur and selenium annealing: implication for high-performance transistors. ACS Appl. Nano Mater. 10, 10462. 
  • Takashi Yanase, Sho Watanabe, Fumiya Uehara, Mengting Weng, Taro Nagahama, Toshihiro Shimada (2018): Synthesis of Mo1-xNbxS2 thin films by separate-flow chemical vapor deposition with chloride sources. Thin Solid Films 649, 171.
  • Takashi Yanase, Sho Watanabe Mengting Weng, Makoto Wakeshima, Yukio Hinatsu, Taro Nagahama, Toshihiro Shimada (2016): Chemical Vapor Deposition of NbS2 from a Chloride Source with H2 Flow: Orientation Control of Ultrathin Crystals Directly Grown on SiO2/Si Substrate and Charge Wave Transition. Cryst. Growth Des. 16, 4467.

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