رضا صحرائی

در این پروژه لایه‌های نازک MoS2 به روش انباشت حمام شیمیایی با استفاده از پیش‌ماده‌های آمونیوم هپتا مولیبدات و تیواستامید (به ترتیب به عنوان منبع کاتیون مولیبدن و آنیون سولفور) تهیه شدند. همچنین، از نمک دی سدیم اتیلن دی آمین تترا استیک اسید دو آبه (EDTA) به عنوان عامل کمپلکس کننده و هیدرازین به عنوان کاهنده استفاده شد. به منظور تهیه‌ی لایه‌های نازک با خصوصیات فیزیکی و شیمیایی مناسب، پارامترهای آزمایشگاهی از قبیل pH، دما، مدت زمان لایه‌نشانی و نسبت‌ مولی پیش‌ماده‌ها بررسی شده و اثر آن‌ها بر روی خواص نوری لایه‌های نازک مطالعه شد. با توجه به نتایج حاصل از آنالیز‌های فوتولومینسانس، جذب مرئی- فرابنفش، و کیفیت ‌لایه‌ها بهترین نتایج در دمای 70 درجه‌ی سانتی‌گراد‌، زمان لایه‌نشانی 60 دقیقه، 1/5pH= و نسبت مولی 37:10/1:0Mo:EDTA:S= بدست آمد. همچنین برخی خصوصیات ساختاری این لایه‌های نازک و مورفولوژی سطح آن‌ها با استفاده از طیف‌سنجی تبدیل فوریه‌ی زیر قرمز (FT-IR)، الگوی پراش پرتو ایکس (XRD)، آنالیز عنصری انرژی پراش پرتو ایکس (EDX)، طیف‌سنجی رامان (Raman) و میکروسکوپ الکترون روبشی- گسیل میدانی (FE-SEM) مورد بررسی قرار گرفت. الگوی پراش پرتو ایکس نشان داد که صفحات ظاهر شده متعلق به دی‌سولفید مولیبدن در فاز هگزاگونال هستند. پهن بودن پیک‌ها بر بلورینگی ساختاری ضعیف لایه‌ها دلالت دارد. نتایج حاصل از انرژی پراش پرتو ایکس نیز نشان داد که ماده‌‌‌ی تهیه شده دی‌سولفید مولیبدن بوده، که دارای عنصر‌های مولیبدن و سولفور است. حضور مقدار اکسیژن زیاد در طیف‌ها به علت ناخالصی‌های موجود در لایه‌ها و یا اکسیداسیون سطح لایه‌ها می‌باشدکه در مقالات دیگر نیز گزارش شده است. نتایج حاصل از آنالیز رامان دو پیک (E12g و A1g) که متعلق به ارتعاش‎های درون لایه S-Mo-S است و از مشخصه‎های ساختاری دی ‌سولفید مولیبدن بوده را نشان می‎دهد، همچنین مورفولوژی سطح لایه‎ها با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی نشان داد که لایه‎ها از دانه‎های کروی شکل با اندازه‎هایی در محدوده 50 تا 600 نانومتر تشکیل شده‎اند.