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Direct Identification of Surface Bound MoO3 on Single MoS2 Flakes Heated in Dry and Humid Air

X射线光电子能谱 材料科学 相对湿度 原子力显微镜 分析化学(期刊) 光谱学 开尔文探针力显微镜 纳米技术 化学工程 化学 物理 量子力学 工程类 热力学 色谱法
作者
Maciej Rogala,Stanisław Sokołowski,Ugonna Ukegbu,Aneta Mierzwa,Robert Szoszkiewicz
出处
期刊:Advanced Materials Interfaces [Wiley]
卷期号:8 (13) 被引量:16
标识
DOI:10.1002/admi.202100328
摘要

Abstract The chemical presence of the MoO x species on single microscopic MoS 2 flakes is shown at two conditions, which are of interest for future MoS 2 ‐based devices and where their presence is not previously confirmed. First, the case of thick MoS 2 flakes oxidatively etched at 350–370 °C in air is treated. Atomic force microscopy (AFM), high resolution X‐ray photoelectron spectroscopy, and X‐ray absorption spectroscopy are combined to unambiguously confirm the chemical presence of the α‐MoO 3 species on such samples, mostly in the form of loose particles. Second, it is shown that MoS 2 flakes heated at temperatures of only 220 °C display a quite uniform ≈2 nm thick MoO x layer at already 10% relative humidity. The presence of such MoO x oxide layers is confirmed by scratching the sample with AFM tips and performing comparative Kelvin probe force microscopy and Auger photoelectron spectroscopy on scratched‐out and untouched parts of the flakes.
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