Прозрачные проводящие эпитаксильные тонкие пленки двумерного карбида титана

С момента открытия графена, стремление к изучению двумерных (2D) материалов значительно усилилось

Rus

Eng

Transparent Conductive Two-Dimensional Titanium Carbide Epitaxial Thin Films

Joseph Halim^†‡§, Maria R. Lukatskaya^†‡, Kevin M. Cook^†‡, Jun Lu^§, Cole R. Smith^†, Lars-Åke Näslund^§, Steven J. May^†, Lars Hultman^§,Yury Gogotsi^*†‡, Per Eklund^*§, and Michel W. Barsoum^*†§

^† Department of Materials Science & Engineering, Drexel University, Philadelphia, Pennsylvania 19104, United States

^‡ A.J. Drexel Nanomaterials Institute, Drexel University, Philadelphia, Pennsylvania 19104, United States

^§ Thin Film Physics Division, Department of Physics, Chemistry and Biology (IFM), Linköping University, SE-581 83, Linköping, Sweden

Chem. Mater., 2014, 26 (7), pp 2374–2381

DOI: 10.1021/cm500641a

Publication Date (Web): February 28, 2014

С момента открытия графена, стремление к изучению двумерных (2D) материалов значительно усилилось. Недавно было обнаружено новое семейство 2D карбидов переходных металлов и карбонитридов (MXenes) , которым одновременно присущи хорошая электропроводимость и гидрофильность, что является достаточно редкостным сочетаним. MXenes получали в виде порошков, хлопьев и коллоидных растворов. В данной статье сообщается о получении ~ 1x1 см2 Ti₃C₂ пленок селективного травления Al, от осажденных распылением эпитаксиальных пленок Ti₃AlC₂ в водном растворе HF или NH₄HF₂.

Пленки размером около 19 нм, которые были протравливлены NH₄HF₂, передают ~ 90% света в видимом инфракрасном диапазоне и обладают металлической проводимостью до ~ 100 К. Ниже 100 К, сопротивление пленок увеличивается с понижением температуры и они демонстрируют отрицательное магнитосопротивление; оба наблюдения согласуются со слабым локальным явлением, характерным для многих 2D дефектных твердых тел. Это достижение открывает двери для использования максенов MXenes в электронных, фотонных и сканирующих приложениях.

Просмотр PDF версии статьи Transparent Conductive Two-Dimensional Titanium Carbide Epitaxial Thin Films

Опубликовано: http://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/cm500641a