Exploring the potential of graphene and MoS2/graphene channels with MXene contacts in fet structures
Fet yapılarında grafen ve MoS2/graphene kanallarının MXene kontakları ıle potansıyelının keşfi
- Tez No: 853085
- Danışmanlar: PROF. DR. FERİDUN AY
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Eskişehir Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Elektronik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 71
Özet
Geçiş metal karbürleri, nitridleri ve karbonitridleri içeren bileşikler MXeneler olarak adlandırılmış ve 2011 yılında Ti3C2'nin keşfi ile 2D malzemeler dünyasına tanıtılmıştır. MXenelerin diğer 2D malzemelerle birlikte cihaz uygulamaları için kullanımı hala erken araştırma aşamasındadır. Bu çalışmada, Kimyasal Buhar Biriktirme (CVD) tekniği kullanılarak büyütülen Molibden karbür (Mo2C) katmanları rapor edilmiştir. Benzer şekilde büyütülmüş tek katmanlı 2D CVD Molibden disülfür (MoS2) yapılar üzerine yoğunlaşılmıştır. 200 nm ortalama kalınlık ve 5 ila 70 μm genişliğe sahip Mo2C pulları büyütülmüştür. 2D yapılar μ-Raman spektroskopisi ile incelenmiştir. 2D malzemelerin kalınlığı ve yüzey topografyaları atomik kuvvet mikroskobu (AFM) ile incelenmiştir. MXene kontak ve MoS2, Grafen/MoS2 kanallarına sahip FET yapısının, SiO2/Si alttaşı üzerine aktarımından sonra, temas direnci, eşik voltajı, AÇMA/KAPAMA oranı ve elektron mobilitesi incelenmiştir. Bu elektriksel ölçümler bir prob istasyonu kullanılarak yapılmıştır. Genel yaklaşımın aksine, MXene, aşağıdan yukarıya üretim teknikleri kullanılarak kontrollü bir şekilde üretilmiştir. Üretilen MXene ve MoS2 yapıları birbirlerinin üzerine bindirilerek başarılı bir şekilde SiO2/Si alttaşına aktarılmıştır. Elde edilen hetero yapıların temas direnci ölçülmüştür. Bu gibi çalışmalar yeni FET yapısının elektriksel özelliklerinin belirlenmesi, malzemelerin elektriksel özellikleri açısından uyumluluğunun görülmesi ve gelecekteki çalışmalar için fikirler sağlamak açısından önemlidir.
Özet (Çeviri)
Compounds containing transition metal carbides, nitrides, and carbonitrides, named as MXenes were introduced to the world of 2D materials with the discovery of Ti3C2 in 2011. The use of MXenes for device applications in combination with other 2D materials is still at an early stage of investigation. In this study, Molybdenum carbide (Mo2C) layers which are grown using Chemical Vapor Deposition (CVD) technique was reported. Similarly, concentrated on structures formed with in-house grown monolayer 2D CVD Molybdenum disulfide (MoS2). Mo2C flakes of 200 nm average thickness and width from 5 to 70 μm were grown. The 2D structures were investigated by μ-Raman spectroscopy. The thicknesses and surface topographies of the 2D materials were examined by atomic force microscopy (AFM). The contact resistance, threshold voltage, ON/OFF ratio, and electron mobility of the field effect transistor (FET) structure that has MXene contact and MoS2, Graphene/MoS2 channels, formed after transfer onto SiO2/Si substrate, were examined. These electrical measurements were made by using a probe station. Contrary to the general approach, MXene was produced in a controlled manner using a bottom-up production technique. The produced MXene and MoS2 structures were successfully transferred onto SiO2/Si substrate, by overlapping each other. The contact resistance of the obtained heterostructures was measured. Determining the electrical properties of the new FET structure with such studies is important for observing the compatibility in terms of electrical features of the materials and providing ideas for future studies.
Benzer Tezler
- Prediction of new generation two-dimensional ternary structures andinvestigation of their fundamental properties
Prediction of new generation two-dimensional ternary structures andinvestigation of their fundamental properties
MIRALI JAHANGIRZADEH VARJOVI
Doktora
İngilizce
2023
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ENGİN DURGUN
- Lityum iyon piller için yazdırılabilir NMC katot mürekkeplerinin sentezi
Synthesis of printable NMC cathodes for lithium ion batteries
FATMA SENA TUNCA
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
EnerjiSakarya ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MAHMUD TOKUR
- Functional new generation surfaces for enhanced phase change heat transfer and electronics cooling
Gelişmiş faz değişimli ısı transferi ve elektronik cihazları soğutma için fonksiyonel yeni nesil yüzeyler
VAHID EBRAHIMPOUR AHMADI
Doktora
İngilizce
2023
Makine MühendisliğiSabancı ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ KOŞAR
- Sustainable automotive part production by assessing the performance of waste-derived graphenes and talc adopting life cycle assessment
Atık kaynaklı grafenlerin ve talkın performansını yaşam döngüsü analizi ile birlikte değerlendirerek sürdürülebilir otomotiv parça üretimi
RAMISA YAHYAPOUR
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Polimer Bilim ve TeknolojisiSabancı ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BURCU SANER OKAN