Oxydation thermique des nanosheets de WSe2 adhérant sur des substrats SiO2/Si

En raison des forces de liaison intraplanaires et interplannaires considérablement différentes, les propriétés mécaniques, thermiques et électriques des matériaux bidimensionnels (2D) sont hautement anisotropes entre les directions dans le plan et hors du plan. L'anisotropie structurelle peut également jouer un rôle dans les réactions chimiques, telles que l'oxydation, la réduction et la gravure. Ici, la composition, la structure et les propriétés électriques des nanosheets de WSe2 exfoliés mécaniquement sur des substrats SiO2/Si ont été étudiées en fonction de l'étendue de l'oxydation thermique. Un élément majeur de l'oxydation, tel qu'indiqué par les données optiques et Raman, commence à partir des bords des nanosheets et se propage latéralement vers le centre. Une oxydation partielle se produit également dans certaines zones de la surface des flocons, qui se montrent hautement conductrices par microscopie par impédance micro-ondes. À l'aide de la spectroscopie de masse par ions secondaires, nous avons également observé une oxydation extensive à l'interface WSe2-SiO2. La combinaison de plusieurs méthodes de microscopie peut donc fournir des informations vitales sur l'évolution spatiale des réactions chimiques sur les matériaux 2D et les propriétés électriques à l'échelle nanométrique des produits de réaction.