SCOPUS
SCIE
Wafer-Scale van der Waals Heterostructures with Ultraclean Interfaces via the Aid of Viscoelastic Polymer
저자
Boandoh, Stephen ; Agyapong-Fordjour, Frederick Osei-Tutu ; Choi, Soo Ho ; Lee, Joo Song ; Park, Ji-Hoon ; Ko, Hayoung ; Han, Gyeongtak ; Yun, Seok Joon ; Park, Sehwan ; Kim, Young-Min ; Yang, Woochul ; Lee, Young Hee ; Kim, Soo Min ; Kim, Ki Kang
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2019
작성언어
-주제어
등재정보
SCOPUS,SCIE
자료형태
학술저널
수록면
1579-1586(8쪽)
제공처
<P>Two-dimensional (2D) van der Waals (vdW) heterostructures exhibit novel physical and chemical properties, allowing the development of unprecedented electronic, optical, and electrochemical devices. However, the construction of wafer-scale vdW heterostructures for practical applications is still limited due to the lack of well-established growth and transfer techniques. Herein, we report a method for the fabrication of wafer-scale 2D vdW heterostructures with an ultraclean interface between layers via the aid of a freestanding viscoelastic polymer support layer (VEPSL). The low glass transition temperature (<I>T</I><SUB>g</SUB>) and viscoelastic nature of the VEPSL ensure absolute conformal contact between 2D layers, enabling the easy pick-up of layers and attaching to other 2D layers. This eventually leads to the construction of random sequence 2D vdW heterostructures such as molybdenum disulfide/tungsten disulfide/molybdenum diselenide/tungsten diselenide/hexagonal boron nitride. Furthermore, the VEPSL allows the conformal transfer of 2D vdW heterostructures onto arbitrary substrates, irrespective of surface roughness. To demonstrate the significance of the ultraclean interface, the fabricated molybdenum disulfide/graphene heterostructure employed as an electrocatalyst yielded excellent results of 73.1 mV·dec<SUP>-1</SUP> for the Tafel slope and 0.12 kΩ of charge transfer resistance, which are almost twice as low as that of the impurity-trapped heterostructure.</P>
[FIG OMISSION]</BR>
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