[8a-N302-1~11] 17.3 Layered materials

9:30 AM - 9:45 AM JST(12:30 AM - 12:45 AM UTC)

[8a-N302-3] TEM analysis of stacking structure at the highly oriented MoS2/sapphire interface

〇Emi Kano¹, Jun Nara², Tosiki Yasuno¹, Ryota Tanaka¹, Xu Yang¹, Keisuke Atsumi³, Shuhong Li³, Kosuke Nagashio³, Yoshiki Sakuma², Nobuyuki Ikarashi¹ (1.Nagoya Univ., 2.NIMS, 3.Univ. of Tokyo)

Keywords:

TEM,MoS2,MOCVD

本研究では、MOCVD法によりサファイア(0001)基板上に成長させた単層MoS₂膜の界面構造をHAADF-STEMを用いて解析し、基板との配向関係と相互作用を明らかにした。得られた膜は高配向の単結晶性を示し、MoS₂の[11̅00]方向が基板と一致し、Mo原子がAl原子と整合する位置に配置されていた。第一原理計算により、Mo原子層と基板表面のAl原子層間では、真空仮定下でTEM観察よりも短い距離が安定であることが示された。また、TEM観察に周期的構造が見られなかったことから、界面に周期構造を持たない吸着層が存在すると考えられる。吸着層が適度な厚みであることで、基板との相互作用が維持され、高配向成長が実現されたと推察される。これらの結果は、MoS₂の単結晶膜成長において、吸着層の構造と厚みの最適化が重要であることを示している。