パルスモードにおける陽極アーク放電により生成した二硫化モリブデンの少数層フレーク【JST・京大機械翻訳】

Corbella Carles; Portal Sabine; Saadi M. A. S. R.; Solares Santiago D.; Kundrapu Madhusudhan N.; Keidar Michael

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202200508962090 整理番号：22P0098275

パルスモードにおける陽極アーク放電により生成した二硫化モリブデンの少数層フレーク【JST・京大機械翻訳】

Few-layer flakes of Molybdenum Disulphide produced by anodic arc discharge in pulsed mode

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発行年： 2019年11月27日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2019年11月27日
JST資料番号： O7000B 資料種別：プレプリント
記事区分：プレプリント発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

ここでは,アノード大気アーク放電による二硫化モリブデン(MoS_2)フレークの合成を初めて報告した。垂直電極構成は,化合物アノード(MoS_2粉末を充填した中空グラファイトアノード)と,化合物アノードのすぐ上に置かれた固体グラファイトカソードから成る。アークプロセスをパルスモードで操作し,アノードから粉末成分を優先的に蒸発させ,炭素アブレーションを最小にした。パルス陽極アーク放電を,250-300Aのピーク電流と35Vのピーク電圧でヘリウムの300Torrで2Hzと10%のデューティサイクルで行った。タングステンワイヤからなるプローブをアーク柱の近傍に配置し,蒸着材料を収集した。測定した厚さプロフィルは粒子フラックス分布と相関し,プラズマ膨張の簡単なモデルに適合した。パルス相の間,電子密度は約5E22m ̄-3またはそれ以上に見積もられ,イオン電流密度は10A/mm ̄2のオーダであった。試料の形態,構造,および組成を,Raman分光法,原子間力顕微鏡(AFM),走査電子顕微鏡(SEM),透過型電子顕微鏡(TEM),およびX線回折(XRD)によって特性評価した。研究の結果,化合物アノードのパルスアーク放電は,MoS_2堆積と組み合わせた中程度のC析出を,断片化したナノ結晶の形で,MoS_2の原子単分子層をほとんど形成しないことが分かった。このような合成法は,パルスパワーの柔軟性のおかげで,仕立てられた構造と機能性を有する新しい2Dナノ材料を生産するのに有望である。【JST・京大機械翻訳】

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気体放電 , 炭素とその化合物

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