Mapping of Low-Frequency Raman Modes in CVD-Grown Transition Metal Dichalcogenides: Layer Number, Stacking Orientation and Resonant Effects
层状无机材料，如过渡金属二硫属化合物（TMD），由于其特殊的电子和光学性质而引起了人们的广泛关注。如果要利用这些特性，必须开发这些材料的可靠合成和表征。在此，我们提出了低频拉曼分析的MoS2，MoSe2，WSe2和WS2生长的化学气相沉积（CVD）。拉曼光谱是在大面积上采集的，允许在地图中可视化剪切和层呼吸模式的位置和强度的变化。这允许详细表征单层和少层的TMD，这是完善的（高频）拉曼和光致发光光谱的补充。这项研究为基本理解分层材料提供了一个主要的垫脚石，因为绘制低频模式可以在大面积上探测2D材料的质量，对称性，堆叠配置和层数。此外，我们报告的WS2拉曼光谱的低频区域的异常共振效应。
2015-12-08 cond-mat.mtrl-sci
Exploring the effect of varying regime of ion fluence on optical and surface electronic properties of CVD Grown Graphene
在这项工作中，依赖于离子注量的缺陷的形成对石墨烯表面的电子和光学性质的改性的效果进行了研究。采用不同注量的快重离子（70 MeV Si+5）辐照化学气相沉积（CVD）石墨烯，研究了其表面缺陷的形成机制及其对石墨烯表面电子性质如功函数的调节作用.在低离子剂量下，观察到通过空位产生的受体掺杂;而在较高剂量下实现了密集的电子激发主导的扩展缺陷，这随后将结晶石墨烯转化为无定形碳。紫外-可见光谱、拉曼光谱和扫描开尔文探针显微镜（SKPM）的结果支持这一事实。因此，探索了一种新的途径，在SHI辐照下的石墨烯的转变，离子剂量可能是实现在石墨烯中的几个效果的主要因素。
2022-06-12 cond-mat.mtrl-sci
Observation of the out-of-plane polarized spin current from CVD grown WTe2
Weyl半金属Td相WTe 2具有自旋分辨的能带结构，具有很强的自旋轨道耦合，有望成为一种有用的自旋源材料。Td-WTe 2的非中心对称晶体结构赋予了产生面外极化自旋的能力，这在磁存储应用中具有很大的意义。以前，WTe 2在基于机械剥离的微米尺寸的单晶薄片的自旋装置中进行了探索。对于实际的自旋电子学应用，非常需要实现晶片级薄膜。在这项工作中，我们利用厘米级的化学气相沉积（CVD）生长的Td-WTe 2薄膜和研究的自旋扭矩铁磁共振技术的自旋电流产生。我们发现CVD生长的5 nm-WTe 2的面内和面外自旋电导率分别为7.36 x 10^3（h/2 e）（ohm-m）^-1和1.76 x 10^3（h/2 e）（ohm-m）^-1。我们进一步证明了在室温下的畴壁运动制度，这可能会激发潜在的自旋电子器件创新的基础上外尔半金属的电流诱导磁化翻转WTe 2/NiFe。
2021-06-08 cond-mat.mtrl-sci
Domain (Grain) Boundaries and Evidence of Twin Like Structures in CVD Grown Graphene
理解和设计化学气相沉积（CVD）单层石墨烯中的畴边界对于改善其性能至关重要。在这项研究中，结合透射电子显微镜（TEM）技术，包括选区电子衍射（SAED），高分辨率透射电子显微镜（HRTEM），和暗场（DF）TEM被用来研究的边界取向角分布和性质的碳键在域边界。这份报告提供了一个重要的第一步，从根本上了解这些领域的边界。结果表明，对于本研究中生长的石墨烯，测量的46个取向差角均在11-30度之间（7度的一个除外）。HRTEM图像显示在几乎所有的边界区域中存在吸附物。当边界成像时，在边界处看到缺陷（悬挂键），这可能有助于吸附物在这些边界处结合。DFTEM图像还显示了“孪生”边界的存在。
2010-10-19 cond-mat.mtrl-sci
Chemically Induced Transformation of CVD-Grown Bilayer Graphene into Single Layer Diamond
尽管对多层石墨烯化学诱导转化为类金刚石膜进行了大量的密度泛函研究，但仍然缺乏这种转化的全面令人信服的实验证据。我们发现，通过化学气相沉积在单晶CuNi（111）表面上生长的Bernal（AB）堆叠的双层石墨烯（AB-BLG）中的石墨烯片的重结晶触发了层间碳-碳键的形成，导致氟化金刚石单层（F-金刚石）。利用X射线光电子能谱、紫外光电子能谱、Raman光谱、UV-Vis光谱、电子能量损失谱、透射电子显微镜和密度泛函理论（DFT）计算，研究了氟化学吸附诱导的AB-BLG向单层金刚石的相变。
2019-01-08 cond-mat.mtrl-sci
Optical Detection of Paramagnetic Defects in a CVD-grown Diamond
化学气相沉积（CVD）生长的金刚石中的氮空位中心（NV中心）的电子自旋形成磁场和温度的理想探针，以及用于量子信息处理的有前途的量子位。因此，研究和控制这种高纯度晶体中NV中心的磁环境对于这些应用是必不可少的。我们演示了光学检测的顺磁性物质，如氢相关的复合物，在CVD生长的金刚石。通过采用沿[100]晶向的磁场扫描，NV中心的极化电子自旋到这些物质的电子自旋的共振转移在NV光致发光中产生显著的特征。我们的研究结果提供了更详细的CVD生长过程的研究，以及为相干控制的超极化顺磁性物种的新型类的自旋的前景。
2020-12-10 cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Twisted Angle-Dependent Work Functions in CVD-Grown Twisted Bilayer Graphene by Kelvin Probe Force Microscopy
调整双层石墨烯（BLG）的层间扭曲角对其电子性质有重要影响，包括超导电性、拓扑转变、铁磁态和相关绝缘态。这些奇异的电子性质敏感地依赖于双层石墨烯样品的功函数。在这里，CVD生长的扭曲双层石墨烯（tBLG）的扭曲角依赖的功函数的详细研究结合拉曼光谱的开尔文探针力显微镜（KPFM）。测量了Bernal堆叠多层石墨烯的厚度依赖的表面电势。AB-BLG和tBLG由于其扭曲角比表面电位而直接由KPFM确定。通过KPFM和拉曼光谱测量的原位结合研究，进一步获得了扭转角与表面势的详细关系。通过控制退火过程进一步探索了tBLG的热稳定性。我们的工作提供了扭曲角相关的tBLG的表面电位，并奠定了基础，为进一步探索其扭曲角相关的新的电子性质。
2022-03-20 cond-mat.mtrl-sci
p-type doping in CVD grown MoS2 using Nb
我们报告的第一个演示的p型掺杂在大面积的（0001）取向的化学气相沉积（CVD）二硫化钼的几层膜。铌被发现作为一个有效的受体，以相对较高的密度在二硫化钼膜。对于4 × 1020 cm-3的空穴密度，确定霍尔迁移率为8.5 cm-2 V-1 s-1，这与理论预期值很好地匹配。XRD和Raman表征表明薄膜具有良好的面外结晶质量。吸收测量结果表明，掺杂样品具有类似的特性，高品质的未掺杂样品，在1.8 eV有一个明确的吸收边。这种在大面积外延MoS 2中的p掺杂的证明可以帮助实现基于层状金属二硫属化物的各种各样的电气和光电器件。
2013-10-24 cond-mat.mtrl-sci
Effect of strain and sulfur vacancies on the luminescence and valley polarization properties of CVD grown monolayer MoS$_2$ films
利用变温光致发光（PL）、偏振分辨PL和Raman光谱，研究了原位真空退火和应变弛豫对蓝宝石和SiO $_2$ /Si衬底上大面积严格单层（1 L）-MoS $_2$的发光和谷偏振特性的影响.研究表明，应变以及空气分子在硫空位（$V_S$）位置的物理吸附在控制CVD生长的1 L-MoS $_2$的光学质量中起着关键作用。从$V_S$位点去除空气分子增强了A-激子/trion跃迁的相对强度，与在低温下由这些缺陷产生的宽发光（BL）带相比。还发现，这种去除有助于改善膜的谷偏振特性。通过聚苯乙烯辅助转移工艺将1 L-MoS $_2$膜从蓝宝石转移到SiOPDMATHABMM/Si衬底上，实现了双轴拉伸应变的弛豫，这也有助于恢复谷的高极化特性（$\sim$ 80%）。该研究进一步表明，转移过程不仅有利于从$V_S$位点去除物理吸附的空气分子，而且还在MoS $_2$上放置了一个持久的覆盖层，该覆盖层屏蔽了膜与空气的反应，从而通过抑制BL跃迁来提高A-激子/三电子跃迁的相对产率。因此，这项研究创造了一个机会，使用CVD生长的大面积1 L-MoS $_2$的光电以及valleytronic器件的发展，为未来的实际应用。
2022-04-19 cond-mat.mtrl-sci
A direct comparison of CVD-grown and exfoliated MoS2 using optical spectroscopy
MoS2是一种非常有趣的材料系统，其表现出从体晶体中的间接带隙到单层的直接带隙的交叉。在这里，我们进行了直接比较大面积的MoS $_2$薄膜的化学气相沉积（CVD）和MoS $_2$薄片从天然大块晶体的机械剥离制备。拉曼光谱测量显示CVD生长和剥离的MoS $_2$的面内和面外声子模位置之间的差异。光致发光（PL）映射揭示了在CVD生长的薄膜，在室温下发出强PL的大区域，和低温PL扫描表明作为位置的函数的A激子发射的大的光谱位移。近共振激发条件下的偏振分辨PL测量显示出较强的PL圆偏振，对应于谷偏振。
2013-11-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magneto-spectroscopy of exciton Rydberg states in a CVD grown WSe2 monolayer
磁光光谱研究结果的激子在CVD生长单层的WSe 2封装在六方氮化硼。1 s态的发射线宽为4：7毫电子伏，接近于从散装材料剥离的单层中观察到的最窄发射。在光致发光光谱中，在较高的能量下也观察到2s激子态。磁光光谱允许确定的g-因子和激子波函数与这些排放的空间范围。我们的工作建立了CVD生长的过渡金属二硫属化合物的单分子膜作为一种成熟的技术，用于光电应用。
2019-06-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
99.992 % $^{28}$Si CVD-grown epilayer on 300 mm substrates for large scale integration of silicon spin qubits
硅基量子比特在量子点中具有电子自旋或在掺杂剂上具有核自旋，是量子计算竞赛中的有力竞争者。除了工艺集成成熟度之外，在用于量子位的最丰富的$^{28}$硅同位素主晶体中缺乏核自旋是这种硅量子技术的主要资产。我们在300 mm天然丰度硅晶体上生长了同位素纯度大于99.992%的$^{28}$硅外延层（外延层）。单晶同位素纯化外延层的质量符合与我们的工业前CMOS设施中使用的天然外延层相同的严格质量要求。同位素纯化的衬底现在已经准备好使用最先进的300 mm Si CMOS铸造设备和工艺制造硅量子比特
2018-07-13 cond-mat.mtrl-sci
Davydov Splitting, Resonance Effect and Phonon Dynamics in CVD grown Layered MoS2
在共振条件下，我们对水平取向CVD生长的层状MoS_2在4 ~ 330 K温度范围内进行了全面的温度相关拉曼光谱测量。我们的声子频移和线宽的温度依赖的分析表明，有限的三，四声子非谐效应的作用。我们观察到的Davydov分裂的面外（A1 g）和面内（E12 g）模式，归因于弱层间相互作用，并反映在外观的额外模式随着温度的降低为3层和几层系统。我们还观察到，与3L MoS 2相比，Davydov分裂分量的数量在少数层中更多，这表明它随着层数的增加而增加。拉曼光谱的温度评估表明，Davydov分裂，特别是A1 g模式，是非常强的，在低温下很好地解决。我们注意到A1 g模在低温下发生分裂，而E12 g模在室温下也发生分裂，这表明A1 g模在层间相互作用中起着突出的作用。此外，通过在低温下声子模的强度增加近60倍，观察到共振效应的温度依赖性调谐。
2020-11-09 cond-mat.mtrl-sci
Raman Spectral Indicators of Catalyst Decoupling for Transfer of CVD Grown 2D Materials
通过监测铜催化剂层上生长的2D材料的拉曼光谱特性和转移材料的分数的晶片级自动检测的组合，我们可重复地实现了超过97.5%单层六方氮化硼和99.7%单层石墨烯覆盖率的转移，直径高达300 mm的晶片。我们发现石墨烯的转移覆盖率与较低波数的2D-峰组分的出现之间存在很强的相关性，同时在催化剂表面的氧化过程中较高波数的2D+峰组分消失。因此，2D峰值特性可以用作转移成功的明确预测器。这里提出的组合监测和转移过程是高度可扩展的，并且适合于卷对卷处理。
2018-05-14 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
Fractional quantum Hall effect in CVD-grown graphene
我们显示了分数量子霍尔态的出现在干转移化学气相沉积（CVD）衍生的石墨烯组装成异质结构的磁场从低于3 T到35 T。有效的复合费米子填充因子高达$ν^* = 4$是可见的，更高阶的复合费米子态（带有四个通量量子）开始出现在最高的领域。我们的研究结果表明，CVD生长的石墨烯的量子迁移率与剥离的石墨烯的量子迁移率相当，更具体地说，$p/3$分数量子霍尔态具有高达30 K的能隙，与基于剥离的石墨烯的其他硅门控器件中观察到的能隙相当。
2020-05-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Method for Transferring High-Mobility CVD-Grown Graphene with Perfluoropolymers
使用无定形聚合物通过化学气相沉积（CVD）生长的石墨烯的转移代表了用于石墨烯基电子器件制造的广泛实施的方法。然而，最常用的聚合物聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）会在石墨烯上留下残留物，从而限制了移动性。在这里，我们报告了一种石墨烯转移和图案化的方法，该方法采用全氟聚合物-Hyronium-作为转移手柄，并保护石墨烯免受光刻胶或其他聚合物的污染。以这种方式转移到LaAlO $_3$ /SrTiO $_3$异质结构上的CVD生长的石墨烯在原子上是干净的，在2 K下在狄拉克点附近具有高迁移率（~ 30，000 cm $^2$ V $^{-1}$ s $^{-1}$）和清晰的量化霍尔和磁阻。局部控制的LaAlO $_3$ /SrTiO $_3$界面金属-绝缘体过渡-通过石墨烯-保留与此转移方法。全氟聚合物（诸如Hyplane）与CVD生长的石墨烯和其他2D材料的使用可以容易地与其他聚合物或光致抗蚀剂一起实施。
2016-06-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Raman spectroscopic characterization of stacking configuration and interlayer coupling of twisted multilayer graphene grown by chemical vapor deposition
采用化学气相沉积法（CVD）制备的多层石墨烯（MLG）是一种很有前途的电子和光电子器件材料。了解MLG的堆叠配置和层间耦合对于器件应用具有技术相关性和重要性。在这里，我们报道了一种扭曲的MLG（tMLG），这是由一个单层石墨烯堆叠在AB堆叠MLG的顶部，通过旋转一定的角度之间形成。tMLG的扭转角由扭转相关模式R和R '识别。随着N总层数的增加，tMLG薄片中观察到的层间剪切模式总是跟随AB堆叠的（N-1）LG的模式，而观察到的层间呼吸模式总是跟随AB堆叠的NLG的模式，与其扭转角无关。tMLG的层呼吸耦合与机械剥离的tMLG的层呼吸耦合几乎相同，这证明了通过CVD生长的MLG的高质量。本研究提供了一个可行的方法来探测堆叠配置和层间耦合的MLG的CVD或相关方法生长。这项工作也证明了通过CVD方法生长具有固定堆叠构型$e.g.$，t（1+ $n$）LG的MLG薄片的可能性。
2016-09-04 cond-mat.mtrl-sci
Low-frequency noise as a probe of microscopic disorder in CVD-grown graphene
National Institute of Technology Rourkela（鲁尔基拉国家技术学院）
研究低频电阻波动（1/f噪声）在CVD生长石墨烯中的表现，发现其幅度比单晶石墨烯高多个数量级，归因于结构缺陷，揭示了缺陷工程在优化石墨烯电子应用中的作用。
2026-03-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Defect Engineering in Large-Scale CVD-Grown Hexagonal Boron Nitride: Formation, Spectroscopy, and Spin Relaxation Dynamics
本文研究大规模CVD生长hBN中缺陷的工程化形成，发现负硼空位缺陷的形成依赖粒子类型和辐照条件，并识别多种缺陷类型，为可扩展量子光子器件制造铺路。
2025-03-28 cond-mat.mtrl-sci
Activation of magnetic moments in CVD-grown graphene by annealing
通过弱局域化磁电阻测量研究了退火对化学气相沉积石墨烯的影响。发现在惰性气体中在\SI{300}{\celsius}退火（石墨烯装置的常见清洁程序）将失相速率显著提高到高于来自电子-电子相互作用的速率，否则预期电子-电子相互作用在4 K及以下主导失相。这种额外的失相显然是由退火过程激活的局部磁矩引起的，并且强烈依赖于所施加的背栅电压。
2021-10-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Observation of spin-charge conversion in CVD-grown single-layer graphene
利用自旋抽运技术研究了单层石墨烯（SLG）中纯自旋电流向电荷电流的转换。通过化学气相沉积生长的大面积SLG用于转换。通过自旋泵浦在SLG中有效地自旋累积使得能够观察由SLG的逆自旋霍尔效应（ISHE）产生的电动势。SLG的自旋霍尔角估计为6.1*10-7。在SLG中观察到的ISHE归因于SLG中不可忽略的自旋-轨道相互作用。
2014-10-29 cond-mat.mes-hall 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
Understanding and optimising the packing density of perylene bisimide layers on CVD-grown graphene
石墨烯的非共价官能化是一种有吸引力的策略，可以改变石墨烯的表面化学性质，而不会破坏其优异的电学和机械性能。使用简便的方法，水相功能化的大规模CVD生长的石墨烯，我们研究了形成不同的包装密度的自组装单分子膜（SAM）的苝酰亚胺衍生物和相关的基板污染的量。我们能够在转移的CVD石墨烯上在扫描隧道显微镜（STM）中直接观察湿化学沉积的自组装膜，并揭示了密集堆积的二萘嵌苯ad层与垂直于石墨烯基底的核的共轭π系统吸附。石墨烯的非共价官能化的这种阐明对控制其表面化学具有重要意义，并为在环境条件下和大规模进行适应性官能化开辟了新的途径。
2015-07-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
The optical properties of transferred graphene and the dielectrics grown on it obtained by ellipsometry
采用椭圆偏振光谱（SE）、拉曼光谱（Raman）和X射线光电子能谱学（XPS）等方法研究了化学气相沉积（CVD）法生长的石墨烯层及其从铜箔转移到氧化硅衬底上的过程。由于转移过程中使用的化学品的污染，转移的CVD石墨烯层的光学性质并不总是对应于剥离的石墨烯的光学性质。然而，如果考虑SiO2层的实际厚度，则可以使用椭圆偏振法来发现转移的CVD石墨烯层的实际厚度和平均性质。采用脉冲层沉积（PLD）和原子层沉积（ALD）方法在转移的石墨烯上生长电介质层，并使用光学方法对所获得的结构进行表征。在这项工作中展示的方法可能是有用的各种材料生长在石墨烯上的表征。
2018-02-22 cond-mat.mtrl-sci
Broadband microwave and time-domain terahertz spectroscopy of CVD grown graphene
我们报告了CVD生长的石墨烯的复交流阻抗的研究。我们使用我们最近开发的宽带微波Corbino和时域太赫兹光谱仪（THEMS）的频率范围内的微波和太赫兹频率的复阻抗和电导测量的显式频率依赖性。我们演示了如何解决测量该频率范围所呈现的石墨烯层的固有阻抗的一些技术难题，例如区分来自衬底的对阻抗的贡献。从我们的微波测量结果来看，交流阻抗对温度和频率的依赖性很小，直到液氦温度。对虚阻抗的小贡献来自于来自衬底的剩余剩余贡献或来自于Drude形式的电导的小偏差。
2012-02-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Tungsten doping-induced phase transition in CVD-grown MoS2 bilayers
本研究通过钨掺杂诱导双层MoS2相变，揭示了其在异质结构工程和单光子发射器中的应用潜力。
2025-11-20 cond-mat.mtrl-sci
Morphological and Structural Characterization of Cro2/Cr2o3 Films Grown by Laser-CVD
本文报道了用KrF激光辅助化学气相沉积法合成铬（III，IV）氧化物薄膜。在室温下，在含有氧气和氩气的动态气氛中，通过Cr（CO）6的光分解在蓝宝石衬底上沉积薄膜。的处理参数的研究表明，分压比的O2的Cr（CO）6和激光能量密度是突出的参数，必须精确控制，以共沉积两个结晶氧化物相。与这样的两相系统一致的膜合成的激光能量密度为75 mJ cm-2和分压比约1。PACS：81.15.Fg，81.15.Kk，81.05.Je
2006-05-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Highly Enhanced robust room temperature ferromagnetism in CVD-grown nano-dimensional MoS2 flakes by modifying edges and defect engineering
本研究通过低能氩离子辐照在CVD生长的MoS2薄片中引入硫空位和边缘结构，实现了高达4.18 emu/g的室温铁磁性增强，为二维材料磁性调控提供了新途径。
2025-05-27 cond-mat.mtrl-sci
Transport properties of the top and bottom surfaces in monolayer MoS2 grown by chemical vapor deposition
与石墨烯相比，MoS 2的优点是通过化学气相沉积（CVD）在各种氧化物衬底上直接生长，而不使用催化金属衬底，这有利于电子产品的实际应用。然而，载流子迁移率从本征极限退化，主要是由于在CVD生长过程中形成的S空位引起的短程散射。如果在氧化物衬底上CVD-MoS 2的结晶度的上限由生长期间MoS 2/衬底相互作用决定，则将阻碍该优势。在这项研究中，我们研究了单层MoS 2和SiO2/Si衬底之间的相互作用和顶部和底部S表面之间的结晶度的差异，由于MoS 2/衬底相互作用。拉曼光谱和光致发光光谱表明，掺杂和应变引起的MoS 2从衬底，但它们可以通过转移到一个新的衬底使用聚合物的MoS 2被删除。新开发的聚合物转移技术使CVD-MoS 2的底部或顶部表面选择性转移到新的SiO2/Si衬底上。对于正常和反向转移都清楚地观察到金属-绝缘体转变，这表明CVD-MoS 2的结晶度高，并且与衬底相互作用的底部表面的结晶度与顶部自由表面的结晶度相似。这些结果提供了积极的前景，通过重新考虑生长条件的氧化物衬底上的二硫化钼的结晶度的进一步改善。
2017-08-30 cond-mat.mtrl-sci
Improved topological conformity enhances heat conduction across metal contacts on transferred graphene
转移的石墨烯（trG）上的金属接触的热导率可以显着降低从原生石墨烯（grG）上的类似接触的固有值，由于增加的粗糙度，残留物，氧化物和空隙的额外电阻。在本文中，我们比较了Al/trG/Cu界面的热导率（G）与Al/grG/Cu界面的热导率，以了解转移石墨烯上金属接触的热传递。我们的样品是通过化学气相沉积（CVD）在Cu箔上生长的多晶石墨烯和CVD生长的石墨烯转移到蒸发的Cu薄膜上。我们发现，对于生长的CVD石墨烯的Al/grG/Cu界面，在室温下G = 31 MW m ^{-2} K ^{-1}，比Al/Cu界面低两个数量级。对于大多数在Cu膜上转移的石墨烯，G = 20 MW m ^{-2} K ^{-1}，比生长的CVD石墨烯低35%。我们仔细排除了残留物，原生氧化物和界面粗糙度的贡献，并将生长和转移的CVD石墨烯的热导率的差异归因于石墨烯对Cu衬底的不同程度的一致性。我们发现，50%的接触面积仅使热导率降低了35%，这表明在石墨烯界面处的空隙中发生了少量的热传递。我们通过在300 ° C下退火样品成功地改善了转移石墨烯与衬底的一致性，从而将转移石墨烯的热导率提高到本征值。从Al/trG/Cu和Al/grG/Cu界面的G的温度依赖性测量，我们还证实了声子是金属/石墨烯/金属界面上的主要热载体，尽管石墨烯中诱导的载流子浓度为3 × 10 ^{12} cm ^{-2}。
2015-11-26 cond-mat.mtrl-sci
Suppression of nucleation density in twisted graphene domains grown on graphene/SiC template by sequential thermal process
本研究通过顺序热处理工艺在石墨烯/SiC模板上实现无金属CVD生长扭转石墨烯，显著抑制成核密度，并在1300°C阈值下改变成核行为，成功合成高比例扭转结构的少层石墨烯，为大规模电子应用提供有效途径。
2024-02-07 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
Optimizing nucleation layers for the integration of ferroelectric HZO on CVD-grown graphene
铁电Hf0.5Zr0.5O2（HZO）在石墨烯惰性表面上的直接集成是具有挑战性的。在这里，使用成核层来促进HZO的原子层沉积进行了研究。不同的金属通过直流溅射沉积成核层。Ta在空气中氧化形成亚化学计量的氧化物，与Pt相比，Pt提供了更稳定的电极。对于较厚的中间层，Ta导致不稳定的HZO薄膜的开关行为。相反，在较小的厚度下，可以用氧化的Ta夹层实现较高的Pr。在这两种情况下，Pt提供更高的耐久性。中间层的选择可以强烈地取决于所需的应用。
2022-09-06 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Controlling interlayer excitons in MoS2 layers grown by chemical vapor deposition
将MoS $_2$单层组合以形成多层允许获得新的功能。在这项工作中，我们研究的堆叠顺序和层间耦合的价态在MoS $_2$同质双层样品的化学气相沉积（CVD）生长和人工堆叠的CVD单层双层之间的相关性。我们表明，空穴离域的双层是允许在2 H堆叠，并在较强的层间激子吸收的结果，也在一个更大的A-B激子分离相比，3R双层，其中空穴和电子都被限制在各个层。比较2 H和3R反射率光谱允许提取约$t_\perp=49$ meV的层间耦合能量。获得非常相似的结果为生长和人工堆叠的双层是有希望的组装大面积范德华结构与CVD材料，使用层间激子吸收和A-B激子分离作为层间耦合的指标。除了DFT计算，包括激子效应确认签名的有效层间耦合2 H堆叠与我们的实验一致。
2020-01-24 cond-mat.mtrl-sci
Electron-Phonon Coupling, Thermal Expansion Coefficient, Resonance Effect and Phonon Dynamics in High Quality CVD Grown Mono and Bilayer MoSe2
探测声子，准粒子激发及其耦合丰富了我们对这些二维材料的理解，并被证明是开发其潜在应用的关键。在这里，我们报告全面的温度，4-330 K，和偏振相关的拉曼测量单层和双层MoSe 2。声子的模式高达四阶，观察到包括禁止拉曼和红外模式，理解考虑Frohlich机制的激子-声子耦合。最值得注意的是，声子线宽随温度的异常变化，指出在这些系统中的电子-声子耦合的重要作用，特别是对于平面外（A1 g）和剪切模式（E22 g），这被发现是更突出的窄间隙双层比大间隙单层。通过偏振相关的测量，我们破译了对称性分配中的模糊性，特别是在~ 170 cm-1和~ 350 cm-1附近的峰。温度依赖的热膨胀系数，器件性能的一个重要参数，仔细提取的单，双层通过监测声子自能参数的实部的温度依赖性。我们的温度依赖性深入拉曼研究为从基础和应用的角度揭示声子在这些2D层状材料中的更深层次作用提供了铺垫。
2021-07-16 cond-mat.mtrl-sci
Impact of Disorder Dynamics and Multi-Domain Kinetics on the Sliding Ferroelectricity of CVD-Grown 3R-WSe2 Bilayers
Indian Institute of Technology, Kharagpur（印度理工学院哈格普尔分校）
本研究利用石墨烯基铁电场效应晶体管研究CVD生长的3R-WSe2双层滑动铁电性，发现生长诱导的结构无序显著影响极化翻转，而多畴动力学主导铁电响应的演化。
2026-05-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Optical properties of mist CVD grown $α$-Ga$_2$O$_3$
本文报道了雾状化学气相沉积法生长的α-氧化镓的光学性质的研究，并在光谱响应度测量中观察到激子吸收。在450 ℃的衬底温度下，使用乙酰丙酮镓作为起始溶液在蓝宝石上生长163 nm的氧化镓。发现该膜是结晶的并且是α相，如由X射线衍射扫描所证实的，在轴上半峰全宽为92弧秒。从吸收光谱中提取的Taucs图在5.3 eV和5.6 eV处的UV区域中表现出两个跃迁，分别对应于激子吸收和直接带-带跃迁。激子的结合能被提取为114 meV的光谱响应测量。此外，金属半导体金属光电探测器与横向叉指的几何形状上的膜制造。在230 nm处的光谱响应中观察到尖锐的带边，在20 V的偏压下具有约1安培每瓦的峰值响应度。发现UV与可见光的抑制比约为100，而暗电流测量为约0.1 nA。
2019-07-30 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
A facile process for soak-and-peel delamination of CVD graphene from substrates using water
我们展示了一种简单的技术，以转移CVD生长的石墨烯从铜和铂基板使用浸泡剥离分层技术，仅利用热去离子水。化学蚀刻剂的缺乏导致更清洁的CVD石墨烯膜最小化无意掺杂，如拉曼和电学测量所证实的。该方法允许基底的再利用，因此能够使用取向的基底来生长更高质量的石墨烯，并且是用于大面积生产的固有的廉价和可扩展的方法。
2013-08-07 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
Interface Doping Mechanism of p-Type Conductivity in Mist-CVD-Grown LiGa5O8 Thin Films
The Ohio State University（俄亥俄州立大学）；Case Western Reserve University（凯斯西储大学）
该研究通过对比mist-CVD生长的导电与绝缘LiGa5O8薄膜，发现缺锂及β-Ga2O3次生相形成是p型导电的关键，提出界面电荷转移机制。
2026-10-08 cond-mat.mtrl-sci
Do CVD grown graphene films have antibacterial activity on metallic substrates?
石墨烯的抗菌活性的准确评估需要考虑石墨烯的制造方法，以及对于支撑膜，衬底的性质。通过化学气相沉积产生的大面积石墨烯膜直接生长在铜基底上或转移到金基底上，并评估它们对革兰氏阳性细菌金黄色葡萄球菌和革兰氏阴性细菌大肠杆菌的活力和增殖的影响。当它们在完全覆盖金基底的石墨烯膜上生长时，两种细菌物种的活力和增殖都没有受到影响，这表明导电性对细菌活力没有作用，石墨烯对S没有抗菌活性。aureus和E.杆菌另一方面，当石墨烯涂覆铜基底时，观察到抗菌活性，这是由于杀菌铜离子的释放与石墨烯表面覆盖成反比。
2014-12-01 cond-mat.mtrl-sci physics.bio-ph
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
Synthesis of ultrahigh-quality monolayer molybdenum disulfide through in-situ defect healing with thiol molecules
过渡金属二硫属化合物（TMDC）是一种具有广泛应用前景的二维材料。化学气相沉积（CVD）是合成这些材料的一种很有前途的方法。然而，CVD生长的材料通常具有比机械剥离的材料更差的质量，并且由于在使用固体前体的生长期间难以控制前体的分布和浓度而包含更多的缺陷。在这里，我们建议使用硫醇作为CVD生长高质量和均匀的2D MoS2的液体前体。原子分辨结构表征表明，硫空位的浓度在从硫醇生长的二硫化钼是所有报道的CVD样品中最低的。低温光谱表征进一步揭示了所生长的MoS2的非线性光学质量。密度泛函理论模拟表明，硫醇分子可以与MoS2中的硫空位相互作用，并在MoS2生长过程中修复这些缺陷，从而获得高质量的MoS2。该工作为制备具有超低硫空位和高光学质量的高质量二维材料提供了一种简便可控的方法，这将有利于其光电应用。
2020-07-18 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
Synergetic effect of edge states and point defects to tune ferromagnetism in CVD-grown vertical nanostructured MoS2: A correlation between electronic structure and theoretical study
本研究结合离子辐照、XPS、FESEM与DFT计算，揭示垂直纳米结构MoS2中边缘态自旋与硫空位缺陷对室温铁磁性的协同调控机制。
2024-06-14 cond-mat.mtrl-sci
Determination of the elastic moduli of CVD graphene by probing graphene/polymer Bragg stacks
石墨烯已经以微薄片的形式被广泛用于制造具有增强的机械性能的复合材料。由于夹杂物的小尺寸和它们在基体内的随机取向，石墨烯的优异机械性能不能被充分利用。最近，已经尝试通过在聚合物基质的薄层之间插入化学气相沉积（CVD）单层石墨烯的大片来制造纳米层压复合材料。然而，CVD石墨烯不可避免地伴随着在合成过程中形成的褶皱，并且褶皱如何影响石墨烯的机械性能仍然是未知的。在这里，我们采用布里渊光光谱（BLS）研究的弹性模量的CVD石墨烯通过探测石墨烯/聚（甲基丙烯酸甲酯）混合布拉格堆栈在零应变。我们发现CVD石墨烯的杨氏模量和剪切模量，其具有约6 nm的高度的急剧升高的形式的褶皱和约6 nm的FWHM。30 nm，分别为680和290 GPa，前者比剥离的扁平石墨烯低约30%。这项工作揭示了CVD石墨烯的弹性特性，并提供了一种可以扩展到研究其他二维材料中的摩擦诱导软化效应的方法。
2021-09-27 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
CVD grown bilayer MoS2 based artificial optoelectronic synapses for arithmetic computing and image recognition applications
Indian Institute of Technology, Bombay（孟买印度理工学院）；National Institute for Materials Science（日本国立材料研究所）；Jackson State University（杰克逊州立大学）；Institute of Physics, Bhubaneswar（布巴内斯瓦尔物理研究所）；Homi Bhabha National Institute（霍米·巴巴国家研究所）
基于双层MoS2的突触器件实现低功耗神经形态计算，具备算术运算和图像识别能力。
2026-01-22 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
Effect of growth temperature on the CVD grown Fe filled multi-walled carbon nanotubes using a modified photoresist
采用常压化学气相沉积法，利用乙酰丙酮铁与传统光刻胶的简单混合物合成了Fe填充的碳纳米管，并研究了生长温度从550 ° C到950 °C对Fe填充的碳纳米管的影响。扫描电子显微镜结果表明，随着生长温度从550 °C升高到950 °C，纳米管的平均直径增大，而数量密度减小。高分辨率透射电子显微镜以及能量色散X射线研究表明，纳米管具有多壁结构，部分Fe填充所有的生长温度。通过X射线衍射图观察到纳米管的石墨性质。拉曼光谱分析表明，碳纳米管的石墨化程度取决于生长温度。
2020-04-27 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
CVD bilayer graphene spin valves with 26 $μ$m spin diffusion length at room temperature
我们提出了由CVD生长的双层石墨烯（BLG）制造的倒置自旋阀，其在室温下的器件性能与最先进的双层石墨烯自旋阀相比增加了一倍以上。这是可能的PDMS液滴辅助全干转移技术，弥补了以前的工艺缺陷，在设备制造。栅极相关的汉勒测量显示自旋寿命高达5.8 ns和自旋扩散长度高达26 $μ$ m在室温下结合的电荷载流子迁移率为$\approx$ 24 000 cm $^{2}$（Vs）$^{-1}$的最佳设备。我们的研究结果表明，CVD生长的BLG显示出与CVD-石墨烯甚至剥离的单层石墨烯同样良好的室温自旋输运性质。
2022-03-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
A Se vacancy induced localized Raman mode in two-dimensional MoSe2 grown by CVD
缺陷对二维过渡金属二硫属化物（TMDC）半导体的光学性质起着重要的作用。在超薄MoSe 2中，拉曼光谱中~250 cm-1处的显著特征归因于缺陷相关模式。最近的尝试未能解释这个高峰的起源，使它成为一个谜。在这项工作中，我们证明了这个峰是硒空位诱导的缺陷模式。热效应和氢腐蚀是CVD法生长MoSe 2过程中引入Se空位的两个主要因素。声子限制模型可以很好地解释本征拉曼模的行为。密度泛函理论（DFT）计算结果表明，在~250 cm-1处出现的Raman峰是由单个Se空位（VSe）引起的，该模式是一种类A1 g局域模，偏振Raman散射实验也证实了这一点。该模式的相对强度可以是2D MoSe 2质量的表征。这一工作为二维TMDC中硫族化合物空位的剪裁提供了一种简单的方法，并为研究其振动特性提供了一种途径。
2019-04-22 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
High mobility dry-transferred CVD bilayer graphene
我们报道了高质量化学气相沉积（CVD）双层石墨烯（BLG）的制备和表征。特别是，我们表明，CVD生长的BLG可以机械地从铜箔分离的六方氮化硼（hBN）晶体后，铜BLG接口的氧化。共焦拉曼光谱揭示了AB-堆叠顺序的BLG晶体和高的结构质量。从对完全封装的hBN/BLG/hBN霍尔棒器件的传输测量中，我们提取了在2 K下高达180，000 cm $^2$ /（Vs）和在300 K下高达40，000 cm $^2$ /（Vs）的电荷载流子迁移率，优于最先进的CVD双层石墨烯器件。此外，我们显示了一个开关比超过10,000和带隙开口的值高达15毫电子伏的位移场为0.2 V/nm，在这样的CVD生长的BLG。
2018-05-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Mobility enhancement in CVD-grown monolayer MoS2 via patterned substrate induced non-uniform straining
本文研究了周期性纳米结构衬底诱导的非均匀应变对CVD生长单层MoS2光电及输运性质的调控作用，发现应变区域电子密度积累使场效应迁移率提高60倍，并证明可通过改变纳米结构周期性实现宏观可控。
2023-03-07 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
