Controllable growth of 1-7 layers of graphene by chemical vapour deposition
我们报道了通过化学气相沉积法在多晶铜表面可控地合成了厚度为1 ~ 7层的石墨烯薄膜。通过调节CH 4和H2的流量比、反应压力、温度和反应时间来精确控制石墨烯的层数。采用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、选区电子衍射、X射线衍射和拉曼光谱对所制备的石墨烯薄膜进行了表征。此外，发现从铜转移到其他衬底的石墨烯膜具有良好的光学透射率，这使得它们适合于透明导电材料。
2014-06-09 cond-mat.mtrl-sci
A simple, space constrained NIRIM type reactor for chemical vapour deposition of diamond
本文详细介绍了一种简单的、空间受限的金刚石化学气相沉积反应器的设计。基于NIRIM的设计，反应器由放置在2.45 GHz波导内的石英放电管组成，以创造金刚石亚稳态生长所需的条件。该反应器主要利用现成的组件和模块化设计，可以在生长运行之间轻松进行修改，维修和清洁。反应器设计的元素与CAD文件、零件列表和控制文件一起布局，这些文件易于复制。最后，用SEM和拉曼光谱研究了所产生的纳米晶金刚石膜的质量，观察到清晰的小面和大的金刚石部分，这表明该设计提供了具有最小复杂性的金刚石沉积。
2018-03-26 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Substrate free synthesis of graphene nanoflakes by atmospheric pressure chemical vapour deposition using Ni powder as a catalyst
采用常压化学气相沉积法，在不引入衬底的情况下，以Ni（salen）粉末为原料，以丙烷（C3H8）为溶剂合成了石墨烯纳米片（GNF）。通过X射线衍射方法检查石墨纳米纤维的石墨性质。扫描电子显微镜结果显示，GNF堆叠在彼此之上，并具有高纵横比。透射电子显微镜研究表明，GNF由许多结晶石墨烯层组成，其中一些甚至是单晶，如从选定区域衍射图案中明显看出的。最后，拉曼光谱证实了GNF的高质量。
2019-09-09 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Controlled Growth of large area bilayer MoS$_2$ films on SiO$_2$ substrates by chemical vapour deposition technique
本研究针对大面积均匀双层TMD薄膜制备难题，通过调控CVD前驱体流动模式，在无衬底等离子体处理下制备出平方毫米级双层MoS₂薄膜，表征验证了其结构特性，制备的FET器件开关比达10⁶，为激子器件发展提供了材料基础。
2024-09-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Molybdenum Disulphide Nanoflakes Grown by Chemical Vapour Deposition on Graphite: Nucleation, Orientation, and Charge Transfer
化学气相沉积法在石墨烯上生长的二维二硫化钼是一种在光电子学和催化领域有应用前景的范德华体系。为了扩展对二硫化钼在石墨烯上的生长和固有性质的基本理解，二硫化钼在高度取向的热解石墨上是合适的模型系统。在这里，我们表明，实验和密度泛函理论计算，二硫化钼薄片生长在两个方向。其中一个方向在能量上是优选的，另一个方向旋转30度。由于我们的计算证实的高能量势垒的两个方向是稳定的，在室温下，它们的开关只能被迫由外部刺激，即通过扫描隧道显微镜尖端。结合开尔文探针显微镜和拉曼光谱测量表明，具有几百纳米的典型尺寸的薄片比经常研究的剥离的二硫化钼单层掺杂少。
2019-10-15 cond-mat.mtrl-sci
A study on the growth mechanism and the process parameters controlling aluminum oxide thin films deposition by pulsed pressure MOCVD
采用脉冲压力金属有机化学气相沉积（PP-MOCVD）方法，在不同的沉积条件下，在硅衬底上制备了氧化铝薄膜。目前的研究调查的沉积膜的生长机制和薄膜形态的控制，通过改变PP-MOCVD的工艺参数-选择溶剂，浓度和存在的屏蔽。使用仲丁醇铝（ASB）作为铝源，同时使用己烷和甲苯作为溶剂。薄膜在475 ℃下以不同的前体浓度沉积。据观察，溶剂的选择对表面形态没有影响，但它影响沉积速率。无论生长条件如何，提高的沉积速率、相对接近的蒸发焓（ΔH）值和膜的均匀性表明己烷是比甲苯更好的ASB溶剂。本文提出了一种薄膜生长的气相沉积和气相冷凝混合模型，其中五种不同的机理导致了固体薄膜的形成。这些包括在低到达速率下的气相沉积、在高到达速率下的气相沉积、Leidenfrost气溶胶形成、异质颗粒形成和液滴撞击。需要控制的重要参数是前体通量到达速率，其可以通过改变前体浓度、使用具有低ΔH的溶剂以及在衬底上存在屏蔽来控制，这影响膜的表面形态和生长速率。
2016-08-21 cond-mat.mtrl-sci
Chemical vapour deposition synthetic diamond: materials, technology and applications
近年来，化学气相沉积（CVD）金刚石的合成取得了长足的发展，为工程师和设计师提供了大量新的金刚石材料。CVD金刚石具有许多出色的材料特性，可在医疗诊断、水处理、辐射检测、高功率电子产品、消费音频、磁力测量和新型激光等多种应用中实现卓越的性能。通常材料以平面形式合成，然而非平面几何形状也是可能的，并且能够实现许多关键应用。本文综述了单晶和多晶CVD金刚石的材料特性和特点，以及如何利用这些特性，特别是光学，电子学和电化学。它还总结了CVD金刚石如何根据合成一致和工程高性能产品的能力为特定应用量身定制。
2009-09-07 cond-mat.mtrl-sci
High quality monolayer graphene synthesized by resistive heating cold wall chemical vapour deposition
新兴的柔性和可穿戴技术，如医疗电子和能量收集设备，可以通过石墨烯的独特性能进行改造。石墨烯驱动的工业革命的愿景正在激励对（1）高质量和（2）低成本石墨烯合成的深入研究。热壁化学气相沉积（CVD）是最具竞争力的生长方法之一，但其长的处理时间与生产线不兼容。在这里，我们展示了使用比标准热壁CVD快100倍的技术生长高质量单层石墨烯，从而降低了99%的生产成本。拉曼光谱、原子力显微镜、扫描电子显微镜和电磁输运测量的全面互补研究表明，我们的冷壁CVD生长石墨烯具有与天然石墨烯相当的质量。最后，我们展示了第一个透明和灵活的石墨烯电容式触摸传感器，可以为机器人开发人造皮肤。
2015-06-29 cond-mat.mtrl-sci
Tailored Vapor Deposition Unlocks Large-Grain, Wafer-Scale Epitaxial Growth of 2D Magnetic CrCl3
Indian Institute of Science（印度科学学院）；Russian Quantum Center（俄罗斯量子中心）；Moscow Institute of Physics and Technology（莫斯科物理技术学院）
研究通过定制化蒸气沉积方法实现了CrCl3二维磁性材料的大粒径、晶圆级外延生长，结合光谱、结构和磁性表征验证了其结晶性和纯相性，展示了可控厚度和选择性区域生长技术。
2025-05-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Chemical Vapour Deposition Graphene-PMMA Nanolaminates for Flexible Gas Barrier
充分利用石墨烯和相关材料的优异结构和多功能性能的成功方法具有极大的科学和技术兴趣。新的机会是由一类新的纳米复合材料与纳米层压结构的制造。在这项工作中，通过使用迭代剥离/浮上工艺结合湿法沉积，我们将通过化学气相沉积产生的cm-大小的石墨烯单层纳入聚（甲基丙烯酸甲酯）（PMMA）基质中，并具有受控的交替分层结构。所生产的纳米层压材料显示出机械性能的显著改善，具有增强的刚度、强度和韧性，仅添加0.06体积%的石墨烯。此外，在不同相对湿度水平下进行的氧气和二氧化碳渗透性测量揭示，与纯PMMA相比，石墨烯的添加导致渗透性的显著降低。总体而言，我们证明了所产生的石墨烯-PMMA纳米层压材料在气体阻隔性能方面超过了具有类似填料含量的传统的不连续石墨烯-颗粒复合材料。此外，我们发现，通过纳米复合材料的气体渗透率偏离作为相对湿度的函数的单调下降，这在纯PMMA纳米层压材料的情况下是明显的。这项工作表明，化学气相沉积石墨烯聚合物纳米层压材料可能用作柔性气体屏障，从而扩大了这种新型材料的应用范围。
2022-08-22 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Nitrogen overgrowth as a catalytic mechanism during diamond chemical vapour deposition
氮通常包含在化学气相沉积进料气体中以加速金刚石生长。虽然这种效应的原子机制还没有达成共识，但现有的研究主要集中在次表面氮和氮基吸附物的作用上。在这项工作中，我们证明了表面嵌入氮在成核（100）金刚石新层中的催化作用。为此，我们使用密度泛函理论建立了氮的过度生长模型。新层的成核通过C插入C-C表面二聚体而发生。然而，我们发现，C插入到C-N二聚体有显着降低的能量需求。特别地，在氮的存在下，关键二聚体开环和闭环机制的速率增加400倍。然后，通过电子从氮孤对电子转移到表面上的电荷受体，促进取代氮缺陷的完全并入。这项工作提供了一个令人信服的机制，表面嵌入氮的作用，通过新层的成核增强（100）金刚石生长。此外，它展示了在化学气相沉积过程中替代氮形成的途径，可以扩展到研究技术相关的氮基缺陷的产生。
2020-11-10 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Structural and Electrical Characterization of Bi2Se3 Nanostructures Grown by Metalorganic Chemical Vapor Deposition
我们表征的Bi 2Se 3纳米结构，通过金属有机化学气相沉积使用的前体二乙基硒和三甲基铋生长。通过调整生长参数，我们获得了长达10微米的单晶带或薄的微米级血小板。四端电阻测量产生4 mOhm-cm的样品电阻率。在T = 0.29 K时，我们观察到弱的反定域，并提取出相位相干长度lphi = 178 nm，自旋轨道长度lso = 93 nm。我们的研究结果是一致的，与以前的测量剥离样品和样品生长通过物理气相沉积。
2012-09-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Preliminary Synthesis of Carbon Nitride Thin Films by N$_2$/CH$_4$ Microwave Plasma Assisted Chemical Vapour Deposition: Characterisation of the Discharge and the Obtained Films
采用微波等离子体辅助化学气相沉积法在N $_2$ /CH $_4$混合气体中制备了晶态氮化碳薄膜。通过光学发射光谱的放电分析表明，N $_2$ /CH $_4$比率的增加涉及CN和C $_2$自由基的重要产生。在薄膜中的X射线能量色散谱表明，当N $_2$中的CH $_4$百分比增加时，N/C比降低。用X射线衍射和电子衍射研究了氮化碳薄膜的性质。扫描电子显微镜显示薄膜由纳米晶粒组成。对于CH $_4$百分比高于4%，碳球也存在于膜表面上。透射电子显微镜证实了薄膜的纳米结构，并显示了各向同性蚀刻的基板，在薄膜生长过程中。
2021-09-10 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Revealing the grain structure of graphene grown by chemical vapor deposition
在存在无序的情况下发生的物理过程：点缺陷、晶界等可能对石墨烯的电子性质具有不利影响。在这里，我们提出了一种方法来揭示石墨烯的颗粒结构的缺陷的选择性氧化和随后的原子力显微镜分析。这种技术提供了一种快速简便的替代不同的电子显微镜和衍射方法，并可用于快速反馈化学气相沉积生长的石墨烯样品的质量。
2011-07-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Few-Layered Graphyne Growth by an On-Surface Coupling Reaction via Alkynyl Vapour Deposition
石墨炔（GY）族是一种具有良好应用前景的碳的同素异形体，它由三键（sp）和双键（sp2）杂化的碳原子组成。与石墨烯不同，由于单体不稳定性和副反应，含有碳sp键的GY家族在有效的二维（2D）生长中仍然是一个未解决的问题。在本文中，我们使用1，3，5-三溴-2，4，6-三乙炔基苯（TBTEB），通过化学气相沉积（CVD）在低温下将GY合成为单个2D层，以防止意外反应。通过铜表面上TBTEB单体之间的表面限制偶联的CVD生长的GY可以通过副反应摆脱一维（1D）或三维（3D）生长。CVD生长的GY具有六方晶格结构，在两个相邻的六边形之间的连接中包含单个sp-碳键，与γ-GY的结构一致。这项工作开辟了一条新的途径，合成大规模和单晶GY，可以是能够与理论上预期的性能的多功能应用。
2020-10-26 cond-mat.mtrl-sci
Dynamic Growth/Etching Model for the Synthesis of Two-Dimensional Transition Metal Dichalcogenides via Chemical Vapour Deposition
以工业相关规模制备二维过渡金属二硫属化物将严重依赖于自下而上的方法，例如化学气相沉积。为了获得足够大数量的高质量材料，必须开发用于合成过程的基于知识的优化策略。尚未考虑的一个主要问题是由于高生长温度，在合成期间通过蚀刻使材料降解。为了解决这个问题，我们引入了一个数学模型，占两个增长，第一次，蚀刻来描述二维过渡金属二硫属化物的合成。我们考虑几个实验观察，导致一个微分方程的基础上对应于不同的供应机制，描述了随时间变化的薄片尺寸的几个条款。通过求解该方程并拟合两个独立获得的实验数据集，我们发现片状面积是我们模型中的主导项。我们表明，微分方程可以解析求解时，只考虑这一项，这种解决方案提供了一个复杂的增长和收缩现象的一般描述。从物理上讲，这种优势表明，通过薄片本身提供的材料对它的净增长贡献最大。这一发现也意味着插入和释放的原子和它们的运动之间的主要相互作用的形式，在一个高度动态的过程中的薄片。与以前的假设相反，我们表明，在化学气相沉积过程中，在二维过渡金属二硫属化物薄片的实际尺寸变化中，薄片边缘不起重要作用。
2022-01-20 cond-mat.mtrl-sci
Raman and optical characterization of multilayer turbostratic graphene grown via chemical vapor deposition
我们通过大气压（AP）化学气相沉积（CVD）在铜上合成大面积石墨烯，并转移到二氧化硅晶片上。与铜上的低压（LP）CVD相反，光学对比度和原子力显微镜测量显示AP-CVD石墨烯包含显著的多层区域。拉曼光谱总是显示出一个单一的洛伦兹二维峰，但系统的差异，观察到的2D峰的能量，宽度和强度的单层和多层区域。我们得出结论，石墨烯多层膜生长的AP-CVD铜旋转无序。
2011-05-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Control of surface and bulk crystalline quality in single crystal diamond grown by chemical vapour deposition
为了改进基于通过化学气相沉积（CVD）生长的单晶金刚石的现有技术的性能，并且为了在诸如量子计算或固态和半导体盘状激光器的领域中开辟新技术，对表面和体晶体质量的控制是非常重要的。使用Ar/Cl气体混合物的电感耦合等离子体（ICP）蚀刻被证明可以去除机械加工表面的亚表面损伤，同时保持宏观平面度和微观尺度上的低粗糙度。高品质单晶CVD金刚石中的位错被证明是通过使用具有低表面损伤和低密度扩展缺陷的组合的衬底来减少的。衬底工程，使得只有少数的缺陷相交的外延表面也被示出导致位错密度的减少。本文报道了单晶CVD金刚石双折射的各向异性。超低双折射板（< 10-5）现在可用于固态盘状激光器的腔内散热器，并且应用不再受去偏振损耗的限制。沿垂直于CVD生长方向的方向小于5 × 10-7的BiNbO 3已在异常高质量的样品中得到证实。
2009-09-07 cond-mat.mtrl-sci
Transport Properties of Graphene Nanoribbon Transistors on Transport Properties of Graphene Nanoribbon Transistors on Chemical-Vapor-Deposition Grown Wafer-Scale Graphene
石墨烯纳米晶体管（GNR）场效应晶体管（FET）的宽度低至12 nm，已经通过电子束光刻使用晶圆级化学气相沉积（CVD）工艺来形成石墨烯。GNR FET的漏极电流调制在300 K时约为10，在4 K时增加到近106。最小电流的强温度依赖性表明CVD生长的GNR-FET的带隙开放。通过微分电导法估计提取的带隙为约0.1 eV。这项工作突出了CVD生长的大面积石墨烯的发展，并展示了纳米晶体管中带隙的开放。
2012-04-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Microwave plasma modelling in clamshell chemical vapour deposition diamond reactors
本文提出了一种用于理解金刚石在硅上空间异质外延生长的化学气相沉积（CVD）反应器的微波等离子体模型。本文在TM_0（n> 1）p蛤壳式反应器（Seki Diamond/ASTEX SDS 6K，Carat CTS 6U，ARDIS-100型）上，用简化的H_2等离子体模型描述了不同样品架上小样品生长速率的径向变化。该模型使用几个步骤：电磁（EM）本征频率解、频率瞬变EM/等离子体流体解以及低和高微波功率密度下的瞬变传热解。实验增长提供了模型验证与表征使用拉曼光谱和扫描电子显微镜。这项工作表明，浅持有人的结果在不均匀的金刚石薄膜，与径向变化类似的电子密度和温度分布在晶片表面。对于相同的工艺条件，对于较高的保持器观察到更大的均匀性，然而，如果高度太极端，则金刚石质量降低。从建模的角度来看，EM解决方案是有限的，但有用的检查电场集中在样品边缘，导致加速金刚石生长。为了更好的准确性，等离子体流体和传热解决方案是必不可少的空间生长变化建模。
2021-11-22 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
CTZS Thin Films Grown by a Sequential Deposition of Precursors
对两种不同工艺制备的Cu 2 ZnSnS 4（CZTS）薄膜的结构、光学和形貌特性进行了比较研究。一种方法是在由泻流室蒸发提供的硫流下连续蒸发元素金属前体第二种是基于溶液的化学途径，其中通过扩散膜辅助化学浴沉积技术依次沉积CuS、SnS和ZnS薄层;膜用于通过渗透适度控制金属释放到CBD溶液中来优化动力学生长。本文的对比研究对锌黄锡矿纳米结构薄膜的制备具有一定的指导意义。
2014-10-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Non-monotonic temperature dependent transport in graphene grown by Chemical Vapor Deposition
研究了化学气相沉积（CVD）法生长的石墨烯的电阻率随温度的变化。我们在低迁移率CVD石墨烯器件中观察到低温下的强绝缘行为和高温下的金属行为，表现出非单调的温度依赖性电阻率，这一特征受到载流子密度调制的强烈影响。为了理解这种反常的温度依赖性，我们引入热激活的载流子在电子空穴水坑诱导随机分布的带电杂质。所观察到的电阻率的温度演变，然后从载流子，温度依赖的屏蔽和声子散射效应之间的热激活的竞争来理解。我们的研究结果表明，CVD生长的石墨烯的输运性质受到环境细节的强烈影响
2011-08-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Quantum Hall Effect in Bernal Stacked and Twisted Bilayer Graphene Grown on Cu by Chemical Vapor Deposition
研究了用化学气相沉积法在铜衬底上生长的双层石墨烯的量子霍尔效应。空间分辨拉曼光谱表明Bernal（A-B）堆叠和旋转故障（扭曲）域的混合物。磁输运测量双层域与宽的2D带显示量子霍尔态（QHS）在填充因子$ν=4, 8, 12$符合Bernal堆叠双层，而磁输运测量在由窄的2D带定义的双层域显示QHS的两个独立的单层的叠加。在扭曲的石墨烯双层中测量的Shubnikov-de Haas振荡的分析提供了每层中的载流子密度作为栅极偏压和层间电容的函数。
2012-05-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Large-scale 2D Electronics based on Single-layer MoS2 Grown by Chemical Vapor Deposition
基于单层MoS2的2D纳米电子学为传统和普遍的应用提供了巨大的优势。本文首次讨论了大规模CVD生长单层MoS_2及器件和电路的制备。数字和模拟电路的制作，以证明其混合信号应用的能力。
2013-02-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
High-mobility, wet-transferred graphene grown by chemical vapor deposition
我们报告了在SiO $_2$和六方氮化硼（hBN）封装上湿转移后，通过化学气相沉积（CVD）生长的单层石墨烯的高室温迁移率。通过去除在单晶石墨烯和hBN之间的界面处捕获的污染物，我们实现了在室温下高达$\sim70000cm^2 V^{-1} s^{-1}$和在9K下高达$\sim120000cm^2 V^{-1} s^{-1}$的迁移率。这些是先前湿转移的石墨烯的两倍以上，并且与通过干转移制备的样品相当。我们还研究了多晶石墨烯中热退火和封装的组合方法，实现了室温迁移率$\sim30000 cm^2 V^{-1} s^{-1}$。这些结果表明，通过适当的封装和清洁，可以在通过CVD生长的样品中获得远高于$10000cm^2 V^{-1} s^{-1}$的室温迁移率，并使用常规的、容易扩展的基于PMMA的湿法方法转移。
2019-04-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Fabrication of FeSi and Fe3Si compounds by electron beam induced mixing of [Fe/Si]2 and [Fe3/Si]2 multilayers grown by focused electron beam induced deposition
以五羰基铁（Fe（CO）5）和新戊硅烷（Si_5H_1_2）为前驱气体，采用聚焦电子束诱导沉积法制备了Fe-Si二元化合物。的制造过程包括在制备多层结构，通过低能电子辐照和退火处理，以诱导原子物种混合。通过这种方法，我们能够从[Fe=Si]2和[Fe 3 =Si]2多层膜中制备FeSi和Fe 3Si二元化合物，如透射电子显微镜研究所示。这种制造过程是有用的，以获得纳米结构的二元合金的前体竞争的吸附位点在生长过程中，因此，不能同时使用。
2016-04-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Transport in Nanoribbon Interconnects Obtained from Graphene Grown by Chemical Vapor Deposition
我们研究了石墨烯纳米管（GNR）的互连从石墨烯化学气相沉积（CVD）生长。我们报告低场和高场的电气测量在很宽的温度范围内，从1.7到900 K。室温迁移率在100至500 cm 2/V/s的范围内，与来自剥离的石墨烯的GNR相当，这表明体缺陷或晶界在小于CVD石墨烯微晶尺寸的器件中几乎不起作用。在高电场下，峰值电流密度受到焦耳加热的限制，但少量的热工程使我们能够达到约2 x 10^9 A/cm 2，这是纳米级CVD石墨烯互连的最高报告。在低于~5 K的温度下，短GNR充当量子点，其尺寸与其长度相当，突出了金属接触在限制传输中的作用。我们的研究说明了CVD生长GNRs的机会，同时揭示了可变性和接触作为未来的挑战。
2012-09-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Coalescence, crystallographic orientation and luminescence of ZnO nanowires grown on Si(001) by chemical vapour transport
我们分析了在Si（001）衬底上用化学气相输运法生长的自组装ZnO纳米线的形貌、结构和发光特性。通过扫描电子显微镜检查的纳米线合奏揭示，不可忽略的部分的纳米线合并在一起，形成合并的聚集体在生长过程中。我们表明，聚结度可以明确量化的纳米线的横截面形状的统计分析。通过X射线衍射的结构性能的检查的证据表明，纳米线结晶在纤锌矿相，沿c轴伸长，并在平面内随机取向。通过光致发光和阴极发光光谱研究了ZnO纳米线的发光，发现ZnO纳米线的发光主要由两个带组成，即近带边发射和ZnO缺陷相关的特征绿光。扫描电子显微镜和单色阴极发光强度图的互相关表明：（i）聚结关节作为非辐射复合的来源，和（ii）ZnO纳米线的发光是不均匀分布在单纳米线水平。具体而言，近带边发射来自纳米线芯，而缺陷相关的绿色发光源自靠近纳米线侧壁的体积。二维模拟的ZnO纳米线所支持的光波导模式，使我们能够排除波导效应的发光不均匀性的根本原因。因此，我们将这一观察归因于核-壳结构的形成，其中壳的特征在于相对于核的高浓度的发绿光的辐射点缺陷。
2020-05-29 cond-mat.mtrl-sci
Spectroscopic characterization of graphene films grown on Pt (111) surface by chemical vapor deposition of ethylene
本工作报告了通过在高真空中在保持在高温下的良好取向和仔细清洁的Pt（111）晶体表面上化学气相沉积（CVD）乙烯制备的石墨烯膜的独特性质。原位和非原位表征技术（低能电子衍射，高分辨率电子能量损失谱，扫描电子显微镜和拉曼显微光谱）在这里使用的指示的单层区域和两个不同的取向的石墨烯片相对于Pt（111）衬底的存在下的流行。在大多数沉积区域中，发现石墨烯晶格的压缩应力的证据，这是金属基底上生长过程的净结果。这种生长在Pt（111）上的石墨烯膜相对于Si/SiO2上的剥离的石墨烯表现出较低的有序度和均匀度，正如通常对于金属上的石墨烯所发现的那样，但是几种表征技术表明比先前在相同金属基底上的沉积实验中更好的质量。
2013-04-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
TiN Films Deposited by Laser CVD: A Growth Kinetics Study
本文介绍了用热解激光诱导化学气相沉积（LCVD）方法在低碳钢基体上沉积氮化钛（TiN）薄膜的化学成分、结构和生长动力学的研究结果。用连续波TEM_（00）CO_2激光束作为热源，在TiCl_4、N_2和H_2的反应气体混合物中沉积出金色的TiN线条。用电子探针（EPMA）和掠入射X射线衍射（GIXRD）分析了薄膜的化学成分和结构。使用非接触式激光轮廓仪测量膜的厚度轮廓。使用在TiN激光写入线的稳态区域中获得的数据，推导出在每秒3.7至6.9微米的范围内的生长速率。沉积速率和沉积温度之间的Arrhenius关系产生的表观活化能为46.9（+-）3.8 kJ·mol-1。这一结果使我们能够得出结论，在我们的沉积条件下，TiN的LCVD是由气相中的传质控制的。关键词：涂层;氮化钛（TiN）;激光化学气相沉积（LCVD）;生长机理。
2002-10-23 cond-mat.mtrl-sci
Realizing Scalable Chemical Vapour Deposition of Monolayer Graphene Films on Iron with Concurrent Surface Hardening by in situ Observations
本文通过原位XRD和NAP XPS揭示铁上石墨烯CVD生长的关键机制，包括铁氧化物碳热还原和Fe-C共析点附近的碳吸收动力学平衡，并利用碳吸收实现同步表面硬化，建立了在铁上可扩展生长高质量单层石墨烯薄膜的框架。
2025-04-07 cond-mat.mtrl-sci
Grain boundary-mediated nanopores in molybdenum disulfide grown by chemical vapor deposition
二硫化钼（MoS2）是二维（2D）材料家族中特别有趣的成员，因为它具有半导体和可调的电子特性。目前，获得高质量工业规模数量的2D材料的最可靠方法是化学气相沉积（CVD），其产生多晶样品。由于晶界（GB）是CVD生长的2D材料内的本征缺陷线，因此它们的原子结构至关重要。在这里，通过对微米长的GB的原子尺度分析，我们表明，在二维二硫化钼共价结合的边界往往被纳米孔装饰。当不同取向的MoS2晶粒在生长过程中合并时，会出现这种边界，而晶粒的重叠导致与双层区域的边界。我们的研究结果表明，纳米孔的形成与应力释放的高浓度的位错核心在晶界的区域，和层间相互作用导致内在的波纹重叠区域。这为控制大规模MoS 2样品的制造提供了见解，这些样品具有应用所需的结构特性。
2016-12-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Effects related to deposition temperature of ZnCoO films grown by Atomic Layer Deposition - uniformity of Co distribution, structural, optical, electrical and magnetic properties
在本研究中，我们报告的ZnCoO薄膜在相对较低的温度下生长的原子层沉积，使用两个反应性的有机锌前体（二甲基锌和二乙基锌）的属性。使用这些前体使我们能够将生长温度显著降低到300 ℃以下。采用二次离子质谱、扫描电子显微镜、阴极荧光、能量色散X射线谱、X射线衍射和超导量子干涉仪等研究了生长条件对ZnCoO薄膜中Co的分布、结构和磁性能的影响。我们在160°C下生长的薄膜具有很高的均匀性。这种薄膜是顺磁性的。在200°和更高温度下生长的薄膜是不均匀的。用高分辨EDX方法检测了薄膜中杂质相的形成。这些样品不是纯顺磁性的，并且在低温下显示出弱的铁磁响应。
2011-07-26 cond-mat.mtrl-sci
Accessing high optical quality of MoS2 monolayers grown by chemical vapor deposition
化学气相沉积（CVD）允许在廉价衬底上的大表面积上生长过渡金属二硫属化物（TMD）。在这项工作中，我们相关的CVD生长的MoS $_2$单层（ML）的结构质量的SiO $_2$ /Si晶片的高分辨率透射电子显微镜（HRTEM）研究显示，在低温到环境温度的光发射和吸收的高光学质量。我们用高分辨透射电子显微镜测定了样品的缺陷浓度为10 $^{13}$ cm $^{-2}$。为了获得ML的固有光学质量，我们从SiO $_2$生长衬底中去除ML，并将其封装在具有低缺陷密度的hBN薄片中，以减少介电无序的不利影响。在低温下（T= 4K），自由激子的发射和吸收光谱的光跃迁线宽为5 meV.这与通过散装材料的机械剥离获得的最佳ML样品相当。CVD生长的MoS $_2$ ML的光致发光主要由自由激子而不是缺陷，即使在低温下。高的光学质量的样品进一步证实了观察激发激子态的里德伯系列。我们在CVD生长的MoS $_2$层中光学地产生谷相干性和谷极化，显示了研究大表面积CVD样品中自旋和谷物理的可能性。
2019-07-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Prominent room temperature valley polarization in WS2/graphene heterostructures grown by chemical vapor deposition
我们研究了不同情况下的异质结构组成的WS 2单层生长的化学气相沉积（CVD）作为光学活性物质。我们发现，WS 2的谷极化的程度是由用于形成异质结构的材料类型的影响很大。我们的研究结果表明，WS 2和石墨烯（WS 2/Gr）之间的相互作用对温度相关的去极化（即随着温度的升高极化降低）有很强的影响，在近共振激发下，室温下的极化度达到24%。这与hBN包封的WS 2形成对比，其表现出仅11%的室温极化度。WS 2/Gr异质结构中观察到的低去极化速率归因于由于声子和从WS 2到石墨烯的快速电荷和能量转移过程而导致的几乎与温度无关的散射速率。在不同的异质结构配置之间的偏振度的显着变化也观察到在4K。在WS 2的K点和Γ点之间的价带附近的谷间空穴散射对直接环境敏感，导致观察到的变化。
2020-12-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Erbium doped yttrium oxide thin films grown by chemical vapour deposition for quantum technologies
研究通过化学气相沉积在不同基底上生长铒掺杂氧化钇薄膜，发现基底影响薄膜形态与结晶取向，且Er3+离子在各样品中均表现出可比的可见与红外发射特征，为光量子技术可扩展器件集成提供了新途径。
2024-11-15 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Spontaneous growth of perfectly circular domains of MoS2 monolayers using chemical vapour deposition technique
Department of physics, Indian institute of technology, Bombay（印度孟买印度理工学院物理系）
利用化学气相沉积技术，研究人员在SiO2/Si基底上成功生长出大尺寸MoS2圆形单层，发现其内部缺陷较少，光致发光更强，且内部区域载流子迁移率显著高于外围区域。
2026-01-04 cond-mat.mtrl-sci
Relevance of the purity level in a MetalOrganic Vapour Phase Epitaxy reactor environment for the growth of high quality pyramidal sitecontrolled Quantum Dots
本文报道了在（111）B取向的GaAs衬底上用金属有机物气相外延生长的金字塔形位控InGaAs/AlGaAs量子点的光谱纯度。发现了非常尖锐的发射峰，显示出令人惊讶的窄线宽（~27μeV），并且与在超高真空环境中通过分子束外延可以获得的线宽相当。仔细的反应堆处理被认为是制造高光学质量系统的关键一步。
2011-04-05 cond-mat.mtrl-sci
Scaling like behaviour of resistivity observed in LaNiO_3 thin films grown on SrTiO_3 substrate by pulsed laser deposition
本文讨论了用脉冲激光淀积技术在SrTiO_3衬底上生长的高度取向的LaNiO_3薄膜（厚度为d）的电阻率随温度变化的原因。发现在整个温度区间（20 K <T<300 K），所有实验数据都坍缩成一条普适曲线[T/ T_{sf}（d）]^{3/2}，其中T_{sf}（d）是LaNiO_3/SrTiO_3异质结中自旋涨落引起传导电子共振散射的起始温度。
2015-12-29 cond-mat.mtrl-sci
Comparative study on magnetoresistance of carbon-cobalt nanocomposite thin films grown by pulsed laser deposition
采用脉冲激光沉积技术在$Si$衬底上生长了$C_{1-x}Co_x$薄膜（含$x=0.1$、$0.15$和$0.2$），研究了外加磁场对薄膜电阻的影响。结果表明，磁电阻（MR）的行为强烈依赖于温度。也就是说，在低温下，MR是积极的，其行为是由场介导的弱本地化方案。而在高温下，MR变为负值，其行为主要是电子在铁磁钴原子上的散射。
2018-03-06 cond-mat.mtrl-sci
Evidence for resonant scattering of electrons by spin fluctuations in $LaNiO_3/LaAlO_3$ heterostructures grown by pulsed laser deposition
我们目前的测量电阻率$ρ$在高度取向的$LaNiO_3$薄膜生长在$LaAlO_3$衬底上，通过使用脉冲激光沉积技术。实验数据被发现遵循一个普遍的$ρ(T) \propto T^{3/2}$依赖于整个温度区间（$20K<T<300K$）。所观察到的行为已被归因于电子的共振散射的反铁磁波动（与特征能量$\hbar ω_{sf}\simeq 2.1meV$）所触发的自旋密度波传播通过界面边界的$LaNiO_3/LaAlO_3$三明治。
2015-08-17 cond-mat.mtrl-sci
Structural, magnetic, and nanoscale switching properties of BiFeO3 thin films grown by pulsed electron deposition
我们报告的BiFeO3的外延生长脉冲电子沉积和由此产生的晶体质量，磁性和纳米开关性能。X射线衍射显示在SrTiO 3（001）衬底上生长的高质量单相外延（001）取向薄膜。磁场和温度依赖的磁性揭示了反铁磁行为的薄膜。对于具有SrRuO3底电极的薄膜，在低温下观察到反铁磁BiFeO3和铁磁SrRuO3之间的交换增强效应。压电力显微镜和开关光谱测量表明局域域开关过程，并建议BiFeO3薄膜是高品质的铁电体。
2013-01-22 cond-mat.mtrl-sci
Low wavenumber Raman spectroscopy of highly crystalline MoSe2 grown by chemical vapor deposition
过渡金属二硫属化合物（TMDs）由于其有趣的电学和光学性质而引起人们的关注。以可靠和简便的方法制造这些材料对于未来的应用非常重要，表征材料质量的方法也是如此。在这里，我们介绍了MoSe 2单层和少层晶体的化学气相沉积。这些结果表明使用化学气相沉积可靠地制造这些材料的实用性。首次给出了MoSe_2的低频拉曼光谱和剪切模式与层呼吸模式的映射。我们将这些模式的行为与材料中的层数相关联。低频拉曼映射探测CVD生长的二维材料的对称性，质量和单层存在的有用性被强调。
2015-05-09 cond-mat.mtrl-sci
Conductivity of LaAlO/SrTiO3 Interfaces made by Sputter Deposition
我们研究了生长在SrTiO_3衬底上的LaAl_3薄膜的界面性质。我们在高压氧气气氛中使用RF溅射。膜是光滑的，具有平坦表面。透射电子显微镜显示原子尖锐和连续的界面，而EELS测量显示一些轻微的混合。用EDX法测得La与Al的元素比为1.07。重要的是，我们发现这些接口是不导电的，这表明溅射的接口是不电子重建的方式报告的脉冲激光沉积生长的薄膜，因为化学计量，混合和氧空位之间的不同的相互作用。
2011-11-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Dark defect charge dynamics in bulk chemical-vapor-deposition-grown diamonds probed via nitrogen vacancy centers
虽然化学气相沉积（CVD）是合成金刚石晶体的首选途径之一，但对生长过程中产生的点缺陷的全面了解仍然不完整。在这里，我们利用1b型CVD金刚石中氮空位（NV）中心的电荷和自旋特性来暴露光学和磁性暗点缺陷，尽管与取代氮的丰度相当（如果不大于），但迄今为止几乎未被注意到。间接检测到的光致发光光谱表明，施主态1.6电子伏特以上的价带，但缺陷的微观结构和成分仍然难以捉摸。我们的研究结果可能会证明相关的依赖CVD生长的单晶金刚石的应用程序的增长。
2020-04-14 cond-mat.mtrl-sci
Optimized hydrogen sensing properties of nanocomposite NiO:Au thin films grown by dual Pulsed Laser Deposition
采用反应脉冲激光沉积法（R-PLD）制备了由金纳米颗粒镶嵌在氧化镍基体中的纳米复合NiO：Au薄膜。两个主动同步纳秒激光源，KrF准分子激光器（248 nm）和Nd：YAG激光器（355 nm），用于同时烧蚀镍和金目标在氧气环境中。研究了所得纳米复合材料的形貌、组成和光学性质，发现其与Au纳米颗粒的浓度相关。此外，NiO：Au纳米复合材料已被测试为氢传感器。将Au纳米颗粒嵌入NiO膜基质中降低了传感器的工作温度，并将其性能提高了几个数量级。
2013-04-19 cond-mat.mtrl-sci
Undoped Strained Ge Quantum Well with Ultrahigh Mobility Grown by Reduce Pressure Chemical Vapor Deposition
采用反渐变技术在30 nm Ge0.8Si0.2浅势垒下制备了非掺杂Ge量子阱。下势垒由Ge_（0.8）Si_（0.2）→ Ge_（0.9）Si_（0.1）依次淀积，Ge含量的变化形成了一个尖锐的界面，可以抑制穿透到未掺杂Ge量子阱中的穿透位错密度。Ge_（0.8）Si_（0.2）势垒在Ge量子阱中引入了足够的面内平行应变-0.41%。具有浅埋沟道的异质结场效应晶体管在2.51 E-11 cm 2的低渗透密度下获得了超过2 E6 cm 2/Vs的高二维空穴气（2DHG）迁移率。我们还发现了在高密度和高磁场下可调谐的分数量子霍尔效应。这种方法将应变锗定义为提供用于调谐自旋轨道耦合强度以用于快速和相干量子计算的材料基础。
2022-08-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Detection and control of single proton spins in a thin layer of diamond grown by chemical vapor deposition
我们报道了利用金刚石中氮空位中心的电子自旋作为量子传感器来探测和相干控制单个质子核自旋。除了通过采用多脉冲序列确定NV-质子超精细参数外，我们还对单质子自旋进行了相干旋转，并检测到了诱导的自由进动。自由感应衰变的观测是高分辨质子核磁共振的重要组成部分，本文将其扩展到原子尺度。我们还讨论了质子的起源，在化学气相沉积生长过程中，这提供了一个机会，使用金刚石中的质子作为内置的量子存储器耦合的NV中心。
2020-09-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Epitaxial Ba2IrO4 thin-films grown on SrTiO3 substrates by pulsed laser deposition
用脉冲激光沉积法在SrTiO 3（001）衬底上外延生长了Ba 2 IrO 4（BIO）薄膜，并通过直流输运和光谱实验研究了其电子结构。我们已经观察到，BIO薄膜是绝缘的，但接近的金属绝缘体过渡边界的显着较小的运输和光学带隙能量比它的姐妹化合物，Sr2IrO4。此外，BIO薄膜具有增强的电子带宽和电子相关能。我们的研究结果表明，生物薄膜具有很大的潜力，实现有趣的物理性能预测层状铱酸盐。
2014-02-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
In situ Auger electron spectroscopy of complex oxide surfaces grown by pulsed laser deposition
本文报道了用脉冲激光沉积（PLD）法生长的复合氧化物薄膜表面的俄歇电子能谱（AES）。作者证明了该技术在研究化学成分的实用性，通过收集样品，如复合氧化物薄膜和单晶以及金属箔的元素的特征俄歇光谱。在薄膜的情况下，AES研究可以通过在沉积期间用反射高能电子衍射（RHEED）监测厚度以单个单元电池精度进行。作者解决了一些挑战，在实现原位和实时AES研究PLD生长的复合氧化物薄膜。持续的层-层PLD生长的CaTiO 3/LaMnO 3超晶格允许在生长过程中的深度分辨的化学成分分析。俄歇光谱的演变的元素从各个层被用来进行化学分析与单层深度分辨率。
2019-07-16 cond-mat.mtrl-sci
Thickness dependence of the properties of epitaxial MgB2 thin films grown by hybrid physical-chemical vapor deposition
本文研究了在4 H-SiC衬底上用混合物理-化学气相沉积法生长的MgB_2外延薄膜的沉积速率和膜厚对薄膜特性的影响。MgB 2薄膜的沉积速率线性依赖于入口气体混合物中B2 H6的浓度。我们发现，MgB 2薄膜的超导和正常状态的属性是由膜的厚度，而不是由沉积速率。当膜厚度增加时，转变温度Tc增加，剩余电阻率ρ 0降低。在约300 nm以上，获得41.8 K的Tc、0.28的ρ 0和超过30的残余电阻比RRR。mikroOhm.cm这些值代表了迄今为止报道的最佳MgB 2性能。
2003-04-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Influence of oxygen pressure and aging on LaAlO3 films grown by pulsed laser deposition on SrTiO3 substrates
比较了在氧压为10-3 mbar和10-5 mbar的条件下，脉冲激光沉积在SrTiO 3衬底上生长的LaAlO 3薄膜的晶体结构，其中烧蚀物种的动力学几乎不依赖于氧背景压。结果表明，当氧分压较低时，LaAlO 3和SrTiO 3之间的界面较尖锐。随着时间的推移，观察到各种结晶相的形成，而LaAlO 3层的结晶厚度保持不变。X射线散射以及原子力显微镜测量表明这种相的三维生长，这似乎是从一个无定形的盖帽层存在于生长的样品喂。
2014-10-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Control and Characterization of Individual Grains and Grain Boundaries in Graphene Grown by Chemical Vapor Deposition
对石墨烯的强烈兴趣已经推动了高质量石墨烯和石墨烯器件的可规模化生产。由于迄今为止合成的大规模石墨烯膜通常是多晶的，因此表征和控制通常被认为会降低石墨烯质量的晶界是重要的。在这里，我们研究了单晶石墨烯颗粒的环境CVD多晶铜合成，并显示如何合并晶粒之间的个别边界影响石墨烯的电子特性。石墨烯晶粒与Cu基体没有明确的外延关系，可以穿过Cu晶界。这些晶粒的边缘被发现主要是平行于锯齿形方向。我们发现，晶界给出了一个显着的拉曼“D”峰，阻碍电输运，并诱导突出的弱本地化指示的谷间散射在石墨烯。最后，我们展示了一种使用预图案化的生长种子来控制石墨烯成核的方法，开辟了一条无晶界的单晶石墨烯器件的可扩展制造路线。
2011-03-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
ZnO, ZnMnO and ZnCoO films grown by atomic layer deposition
尽管许多努力的起源的铁磁（FM）响应在ZnMnO和ZnCoO仍然不清楚。我们的样品的磁性调查，这里没有讨论，表明室温FM响应观察到只有在合金与非均匀的Mn或Co分布。因此，它们的分布的控制是至关重要的解释矛盾的磁性ZnCoO和ZnMnO的报告到目前为止。在本综述中，我们讨论了原子层沉积（ALD）生长方法的优点，使我们能够控制ZnMnO和ZnCoO合金的均匀性。讨论了用原子层沉积法生长的ZnO、ZnMnO和ZnCoO薄膜的性质。
2013-08-09 cond-mat.mtrl-sci
