Recent research in the journal应用的表面科学亚博老虎机网登录强调了2D材料的潜力，作为形成范德华力将垂直异质结构组合在一起的一种手段亚博网站下载 - 吸引力和分子，原子和表面之间的排斥。这些2D异质结构可以通过直接堆叠适当材料的机械去角质片来创建。亚博网站下载
学习：石墨烯-MOS2异质结构的直接生长：高级设备的量身定制界面，应用的表面科学亚博老虎机网登录。Image Credit: Sashkin/Shutterstock.com
用于晶体生长和材料沉积的杂田方法仍然是在底物上形成晶体层的最流行和广泛使用的方法之一。
Heteroepitaxial layers typically offer well-defined orientations, and these methods represent an ideal means of growing and integrating crystalline films of materials where it is not otherwise possible to obtain crystals.
两步合成。温度和局部压力曲线与H2稀释剂（紫色，虚线）。温度：650ºC（成核与生长），T0=40 min, t1=4 min, t2=120 min, t3= 40分钟。H2流量在20-50 SCCM之间进行修改。ch4流= 2 SCCM。等离子体功率：200W。图片来源：R。Muñoz等人，应用的表面科学亚博老虎机网登录
There are notable limits to conventional heteroepitaxial growth, and this process is only compatible with materials exhibiting coincident lattice constants. This ensures performance-impairing interfacial defects or dislocations are kept to a minimum.
可以通过直接堆叠适当材料的机械去角质片来创建某些2D异质结构。亚博网站下载
These 2D materials have facilitated the development of an array of photonic and electronic devices, with mechanically exfoliated monolayer and multilayer graphene sheets found to offer excellent potential for use as high-performance electrodes in heterostructured devices.
Mechanically exfoliated graphene-MoS2当在室温光电检测应用中使用时，异质结构的有效电荷转移也导致了从未见过的响应和灵敏度水平。
These applications all offer excellent promise in terms of their performance, applicability, and versatility, but their widespread uptake and scalability have thus far been hindered by mechanical exfoliation methods’ low production yield, time-consuming production processes, and the chance of contaminated transferred crystals.
为了减轻这些风险并解决这些工业化的障碍，开发一种真正可扩展的制造方法至关重要。
考虑到这一点，涉及通过MOS的直接异质结构增长的先进技术2/石墨烯和石墨烯/MOS2are already being developed, with a recent paper in the应用的表面科学亚博老虎机网登录journal presenting a novel approach to directly synthesizing graphene films on MoS2。
This is performed at low temperatures via plasma-assisted chemical vapor deposition (CVD) using CH4和h2作为前体。研究人员强调，直接在MOS上直接种植石墨烯的尝试有限2由于需要经常导致无定形碳沉积的复杂的多步协议。
没有S的石墨烯膜的SEM图像(a)，与s(b)and pristine MoS2地形(c)。(d)EDX % atomic semiquantitative analysis of the previous samples. We include the C, O, Mo, S in the quantitative analysis and normalize the S/Mo ratio = 2 with the values obtained in the pristine MoS2单晶标准。图片来源：R。Muñoz等人，应用的表面科学亚博老虎机网登录
取而代之的是，这种新的基于CVD的方法可以直接合成去角质MOS上的石墨烯膜2单晶表面通过利用相对直接的两步合成方案来通过不同的过程来管理膜的成核和生长阶段。
通过监视和调整特定参数，包括温度，加工时间，部分压力和前体气流，研究人员在增加石墨烯的晶粒尺寸和提高MOS质量方面取得了成功2界面。
研究人员还将外部S物种引入了蒸气，以便有效地治愈MOS中的自然或诱导的空位。2substrate, helping to ensure a more uniform surface.
进行了一系列表征实验，以评估S对MOS的愈合效果2结构，通过XPS和横截面HR-TEM形态进行表面化学分析，自信地确认MOS中的缺陷或空缺2substrate are notably lessened through the use of S vapor during synthesis.
导电-AFM用于执行一系列石墨烯电导测量，突出了MOS的影响2’s final stoichiometry on its conductance.
这种低温增长的最显着优势也许是它是高度可扩展的。它还可以创建一个干净，化学控制的石墨烯 - 触发器界面，当将其集成到高级电子和光子设备中的异质结构中时，可以看到大量用途。
Because it is possible to customize the grown graphene films’ structure and its chemistry at its interface with MoS2, there is considerable scope to further modify these synthesis parameters for increasing optimization and customization according to specific application needs.
等离子辅助CVD是一种本质上可扩展的方法，它具有许多优势，尤其是由于其相对简单，有效的实现与其机械剥落对应物相对于其相对简单，有效的实现。
(a, b)高分辨率的AFM AFM地形图像h2flow (20 sccm- 30 sccm) without(a)并与s(b)。（c）样品的XPS C 1S核心水平光谱，分为两个步骤2flow (20 sccm-30 sccm) without S (black line) and with S (red line). Image Credit: R. Muñoz et al., Applied Surface Science
石墨烯的优势和潜在用途有充分的记录，尤其是其在半导体领域的应用，在半导体领域中，它已被视为整个行业的硅的可能后继产品。
这些过程也可以应用于其他半导体范德华异质结构，可能将其用例扩展到一系列部门和行业。
来源
R.Muñoz，E。López-Elvira，C。Munuera，R。Frisenda，C。Sánchez-Sánchez，J.ángelMartín-gago，M。García-Hernández，直接增长的Graphene-Mos2异源界面：高级设备量身定制界面的直接增长，应用的表面科学（2021），doi亚博老虎机网登录：https://www.亚博老虎机网登录sciendirect.com/science/article/pii/s0169433221029019?via%3dihub
Benedette Cuffari 2018 AzoMaterials, Can Graphene Change the Semiconductor Industry?//www.washintong.com/article.aspx?ArticleID=16889
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