การสร้างและศึกษาลักษณะของวัสดุเชิงแบนเดอร์วาลส์ที่ประกอบจากโมลิบดีนัมไดซัลไฟด์

ปฐมพร ชายเขา

dc.contributor.advisor	ธิติ เตชธนพัฒน์
dc.contributor.author	ปฐมพร ชายเขา
dc.contributor.other	จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. คณะวิทยาศาสตร์
dc.date.accessioned	2022-07-01T07:00:27Z
dc.date.available	2022-07-01T07:00:27Z
dc.date.issued	2563
dc.identifier.uri	http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/79148
dc.description	โครงงานเป็นส่วนหนึ่งของการศึกษาตามหลักสูตรปริญญาวิทยาศาสตรบัณฑิต ภาควิชาฟิสิกส์ คณะวิทยาศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ปีการศึกษา 2563	en_US
dc.description.abstract	โมลิบดีนัมไดซัลไฟด์เป็นวัสดุสองมิติจำพวกโลหะทรานซิชันไดแคลโคเจนไนด์ ซึ่งมีคุณสมบัติคือทนทานแข็งแรง และยืดหยุ่นได้ดีแต่ยังคงมีขนาดที่เล็ก มีค่าช่องว่างแถบพลังงานแบบตรงกันประมาณ 1.8 eV ซึ่งถือว่าสูงมากเมื่อเทียบกับวัสดุสองมิติอื่น จึงมักจะเป็นตัวเลือกหนึ่งที่ถูกพัฒนาขึ้นเพื่อใช้ประโยชน์ทั้งในด้านการแปลงพลังงานและการกักเก็บพลังงาน รวมถึงการใช้งานในพวกอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และอุปกรณ์เชิงแสง นอกจากนี้การนำโครงสร้างที่แตกต่างกันของวัสดุสองมิติมาวางซ้อนกันด้วยแรงแวนเดอร์วาลส์อาจจะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงสมบัติบางประการได้ ในงานวิจัยนี้จะทำการสร้างและศึกษาลักษณะของโมลิบดีนัมไดซัลไฟด์ที่มีแรงแวนเดอร์วาลส์มากเกี่ยวข้องสองประการ ประการแรกคือศึกษาสเปกตรัมรามานของโมลิบดีไดซัลไฟด์ที่ซ้อนกันสองชั้นด้วยมุมบิดเล็กๆ เปรียบเทียบกับแบบหนึ่งชั้นและสองชั้นของโมลิบดีนัมไดซัลไฟด์ ผลที่ได้คือ ค่าพีคสูงสุดทั้งสองพีคและระยะห่างระหว่างพีคของแบบที่ซ้อนกันด้วยมุมบิดจะมีค่าอยู่ระหว่างโมลิบดีนัมไดซัลไฟด์ที่เป็นแบบหนึ่งชั้นกับสองชั้น และความเข้มได้จากสองชั้นแบบมุมบิดมีค่าน้อยกว่าที่เป็นสองชั้นปกติแค่เล็กน้อยแสดงให้เห็นว่าถึงแม้จะมีสองชั้นเหมือนกันแต่การปรับเปลี่ยนมุมจะปรับเปลี่ยนรูปแบบลวดลาย (Moire pattern) ซึ่งจะส่งผลต่อสมบัติบางประการเปลี่ยนแปลงไป ประการที่สองคือศึกษาค่าทางไฟฟ้าของโมลิบดีนัมไดซัลไฟด์ที่อยู่บนเฮกซะโกนอลโบรอนไนไตรด์ โดยสร้างเป็นทรานซิสเตอร์สนามไฟฟ้าแล้วจึงนำไปวัดค่าทางไฟฟ้า ซึ่งค่า mobility ของโมลิบดีนัมไดซัลไฟด์สามารถวัดได้ประมาณ 2.25 cm²/V.s ที่อุณหภูมิห้อง	en_US
dc.description.abstractalternative	Molybdenum disulfide (MoS₂) is one of the most studied 2D material from family of transition metal dichalcogenides (TMDs). It possesses many fascinating properties such as its high transparency, super strong, durable, flexible, and super thin. Monolayer MoS₂ is a semiconductor with a direct bandgap of 1.8 eV very high compared to other semiconducting 2D materials. All of the aforementioned properties are essential for many applications, such as energy conversion and storage, wearable electronics and optoelectronics. In addition, stacking of 2D materials to create van der Waals heterostructure especially the stacking of two single-layer flakes of MoS₂ may be able to provide new functionalities. In this thesis, we attempt to fabricate and study two type of 2D van der Waals heterostructure based on MoS₂. First, Raman spectrum of twisted bilayer (tMoS₂) is fabricated using pick-up technique and its Raman spectrum is investigated. The peak frequency difference between the two Raman modes of tMoS₂ has a value between single-and bi-layer MoS2 and the peak intensity of tMoS2 is lower than that of bilayer MoS₂. This indicates that the tMoS₂ has different characteristics from its single-and bi-layer counterparts. Second, we fabricated field effect transistor from single layer MoS₂/BN van der Waals heterostructure. We measure two-probe electrical conductivity and a function of mobility and find mobility of 2.25 cm⁻²V⁻¹s⁻¹ at room temperature.	en_US
dc.language.iso	th	en_US
dc.publisher	จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย	en_US
dc.rights	จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย	en_US
dc.subject	โมลิบดีนัมไดซัลไฟด์	en_US
dc.subject	Molybdenum disulfide	en_US
dc.title	การสร้างและศึกษาลักษณะของวัสดุเชิงแบนเดอร์วาลส์ที่ประกอบจากโมลิบดีนัมไดซัลไฟด์	en_US
dc.title.alternative	Fabrication and characterization of van der Waals materials based on MoS₂	en_US
dc.type	Senior Project	en_US
dc.degree.grantor	จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย	en_US