溅射羽辉与基底夹角对掺氧二硫化钼薄膜光学性质的影响

摘要：

二硫化钼(MoS2)在环境中的热稳定性和化学稳定性好,迁移率相对较高,已应用于气体传感器、光电探测器和场效应管等器件的研制.采用氧气辅助技术生长的氧掺杂MoS2(MoS2-x Ox)不仅可以调控MoS2单晶尺寸,还能提高MoS2单晶光致发光强度.本文采用射频反应磁控溅射技术、自然环境中氧化和热退火工艺,改变溅射羽辉与玻璃基底夹角来制备MoS2-x Ox薄膜并研究其光学性质.采用X射线光电子能谱分析了样品的元素和价态;扫描电子显微镜观测的结果表明,溅射羽辉与基底成45°(θ=45°)时表面形貌为最优;紫外-可见分光光度计的测试结果表明,随着厚度和氧含量的增加,MoS2-x Ox薄膜的光学带隙减小;采用COMSOL Multiphysics软件模拟了MoS2-x Ox薄膜光学透过率,理论和实验结果相吻合.本文的研究结果将为MoS2-x Ox薄膜在光学领域的应用提供科学参考.

关键词：掺氧二硫化钼、氧气辅助技术、磁控溅射、羽辉、透过率、光学带隙、COMSOL

所属期刊栏目：51

分类号：O472+.3;O433.1;TB34(半导体物理学)

资助基金：国家级大学生创新创业训练计划项目2101700066

在线出版日期：2022-12-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：1871-1877