Synthesis of Crystalline Black Phosphorus Thin Film on Sapphire

材料科学 剥脱关节 拉曼光谱 薄膜 蓝宝石 黑磷 微晶 光电子学 化学工程 纳米技术 石墨烯 光学 冶金 物理 工程类 激光器
作者
Cheng Li,Ye Wu,Bingchen Deng,Yujun Xie,Qiushi Guo,Shaofan Yuan,Xiaolong Chen,Mansurul Bhuiyan,Ziqi Wu,Kenji Watanabe,Takashi Taniguchi,Hailiang Wang,J. Judy,Michael Snure,Yingwei Fei,Fengnian Xia
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:30 (6) 被引量:94
标识
DOI:10.1002/adma.201703748
摘要

Black phosphorus (BP) has recently attracted significant attention due to its exceptional physical properties. Currently, high-quality few-layer and thin-film BP are produced primarily by mechanical exfoliation, limiting their potential in future applications. Here, the synthesis of highly crystalline thin-film BP on 5 mm sapphire substrates by conversion from red to black phosphorus at 700 °C and 1.5 GPa is demonstrated. The synthesized ≈50 nm thick BP thin films are polycrystalline with a crystal domain size ranging from 40 to 70 µm long, as indicated by Raman mapping and infrared extinction spectroscopy. At room temperature, field-effect mobility of the synthesized BP thin film is found to be around 160 cm2 V-1 s-1 along armchair direction and reaches up to about 200 cm2 V-1 s-1 at around 90 K. Moreover, red phosphorus (RP) covered by exfoliated hexagonal boron nitride (hBN) before conversion shows atomically sharp hBN/BP interface and perfectly layered BP after the conversion. This demonstration represents a critical step toward the future realization of large scale, high-quality BP devices and circuits.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
文艺的樱发布了新的文献求助10
刚刚
华仔应助右右采纳,获得10
刚刚
Wzh发布了新的文献求助10
1秒前
CY发布了新的文献求助10
1秒前
phl完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
文静盼兰发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
CodeCraft应助yyauthor采纳,获得10
4秒前
唐山恶少完成签到,获得积分10
4秒前
秋寒与卓岚完成签到,获得积分10
5秒前
Connie完成签到,获得积分10
6秒前
QMM发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
卷心菜完成签到,获得积分10
7秒前
marinemiao发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
可爱的函函应助Wzh采纳,获得10
8秒前
大力的镜子完成签到,获得积分20
8秒前
9秒前
早安地球发布了新的文献求助10
9秒前
儒雅蚂蚁发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
CipherSage应助桃源theshy采纳,获得10
11秒前
小福发布了新的文献求助10
12秒前
ningmeimei发布了新的文献求助10
13秒前
小蘑菇应助CY采纳,获得10
13秒前
小二郎应助专注的千筹采纳,获得10
13秒前
14秒前
SHT发布了新的文献求助10
14秒前
852应助甜橙采纳,获得10
14秒前
顾矜应助朴实雨竹采纳,获得10
14秒前
15秒前
在水一方应助niupotr采纳,获得10
15秒前
marinemiao完成签到,获得积分10
16秒前
写给流浪发布了新的文献求助10
18秒前
领导范儿应助李少祖采纳,获得10
18秒前
18秒前
18秒前
善学以致用应助小橘采纳,获得10
19秒前
高分求助中
rhetoric, logic and argumentation: a guide to student writers 1000
QMS18Ed2 | process management. 2nd ed 1000
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
A Chronicle of Small Beer: The Memoirs of Nan Green 1000
From Rural China to the Ivy League: Reminiscences of Transformations in Modern Chinese History 900
Eric Dunning and the Sociology of Sport 850
The Cambridge Introduction to Intercultural Communication 700
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 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 免疫学 细胞生物学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2916547
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2557126
关于积分的说明 6916523
捐赠科研通 2217141
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1178458
版权声明 588403
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 576742