Atomic structure and formation mechanism of sub-nanometer pores in 2D monolayer MoS2

纳米孔 单层 材料科学 原子单位 成核 Atom(片上系统) 透射电子显微镜 化学物理 纳米技术 纳米光刻 纳米尺度 纳米 扫描透射电子显微镜 结晶学 化学 制作 病理 嵌入式系统 复合材料 物理 医学 有机化学 量子力学 计算机科学 替代医学
作者
Shanshan Wang,Huashan Li,Hidetaka Sawada,Christopher S. Allen,Angus I. Kirkland,Jeffrey C. Grossman,Jamie H. Warner
出处
期刊:Nanoscale [The Royal Society of Chemistry]
卷期号:9 (19): 6417-6426 被引量:58
标识
DOI:10.1039/c7nr01127j
摘要

We use electron-beam nanofabrication to create sub-nanometer (sub-nm) pores in 2D monolayer MoS2 with fine control over the pore size down to 0.6 nm, corresponding to the loss of a single Mo atom and surrounding S atoms. The sub-nm pores are created in situ with 1 nm spatial precision in the MoS2 lattice by control of the angstrom sized probe in an aberration corrected scanning transmission electron microscope with real time tracking of the pore creation. Dynamics of the sub-nm pore creation are captured at the atomic scale and reveal the mechanism of nanopore formation at accelerating voltages of 60 and 80 kV to be due to displacing a Mo atom from the lattice site onto the surface of the MoS2. This process is enabled by the destabilization of the Mo bonding from localized electron beam induced S atom loss. DFT calculations confirm the energetic advantage of having the ejected Mo atom attach on the sheet surface rather than being expelled into vacuum, and indicate sensitivity of the nanopore potential as a function of the adsorption position of the ejected Mo atom. These results provide detailed atomic level insights into the initial process of single Mo loss that underpins the nucleation of a nanopore and explains the formation mechanism of sub-nm pores in MoS2.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
隐形曼青应助zyyin采纳,获得10
刚刚
Dai JZ发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
天宁完成签到,获得积分10
2秒前
美好的谷槐完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
yulong完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
wanna发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
6秒前
7秒前
7秒前
8秒前
9秒前
9秒前
9秒前
伈X发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
11秒前
12秒前
KYT曾Zeng完成签到,获得积分10
13秒前
王小小发布了新的文献求助10
13秒前
李爱国应助自信寻真采纳,获得10
14秒前
14秒前
14秒前
14秒前
14秒前
传奇3应助糟糕的铁锤采纳,获得30
14秒前
奇异喵发布了新的文献求助10
15秒前
xlqq发布了新的文献求助10
15秒前
花生爱发文完成签到,获得积分10
16秒前
Nemo发布了新的文献求助30
18秒前
小蘑菇应助醉熏的井采纳,获得10
18秒前
李爱国应助星星不会骗人采纳,获得10
20秒前
狂野大有发布了新的文献求助10
20秒前
25秒前
25秒前
伈X发布了新的文献求助10
26秒前
28秒前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2500
Востребованный временем 2500
Aspects of Babylonian celestial divination : the lunar eclipse tablets of enuma anu enlil 1500
Agaricales of New Zealand 1: Pluteaceae - Entolomataceae 1040
Healthcare Finance: Modern Financial Analysis for Accelerating Biomedical Innovation 1000
Classics in Total Synthesis IV: New Targets, Strategies, Methods 1000
Devlopment of GaN Resonant Cavity LEDs 666
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 材料科学 生物 工程类 有机化学 生物化学 纳米技术 内科学 物理 化学工程 计算机科学 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 细胞生物学 免疫学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3454308
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3049562
关于积分的说明 9017790
捐赠科研通 2738130
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1501905
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 694307
邀请新用户注册赠送积分活动 692926