dc.contributor.advisor | Hofsäss, Hans Christian Prof. Dr. | |
dc.contributor.author | Auge, Manuel | |
dc.date.accessioned | 2022-03-08T14:43:32Z | |
dc.date.available | 2022-03-15T00:50:08Z | |
dc.date.issued | 2022-03-08 | |
dc.identifier.uri | http://resolver.sub.uni-goettingen.de/purl?ediss-11858/13916 | |
dc.identifier.uri | http://dx.doi.org/10.53846/goediss-9105 | |
dc.language.iso | eng | de |
dc.subject.ddc | 530 | de |
dc.title | Modification of monolayer-thick semiconductors by ultra-low energy ion implantation | de |
dc.type | doctoralThesis | de |
dc.contributor.referee | Hofsäss, Hans Christian Prof. Dr. | |
dc.date.examination | 2022-01-27 | de |
dc.subject.gok | Physik (PPN621336750) | de |
dc.description.abstractger | Die vorliegende Doktorarbeit beschäftigt sich mit der ultra Niederenergie (ULE) Ionenimplantation
zur Modifikation von 2D Materialien wie Graphen und Übergangsmetalldichalcogeniden
(TMDs). Das bestehende Implantationssystem wird auf zwei Ebenen
modifiziert. Durch die Entwicklung einer Sputter Ionenquelle lassen sich die zur Verfügung
stehenden Elemente zur Implantation durch Elemente mit hohem Schmelzpunkt
und niedrigem Gasdruck erweitern. Des Weiteren wird die Implantationskammer zusammen
mit dem Probenhalter überarbeitet, sodass deponierte Elektroden auf der
Probenoberfläche oder einfache Bronzeplättchen zur lateral kontrollierten ULE Ionenimplantation
verwendet werden können. Anhand des Einbaus von Edelgasen in CVD
gewachsenes Graphen wird der Einfluss der Implantationsenergie sowie Fluenz auf die
induzierten Defekte in das Graphengitter untersucht. Außerdem wird Graphen mit Mn
als Modellfall eines magnetischen Dotanden bestrahlt. Der Übertrag der Implantationsmethode
von Graphen auf TMDs wird durch den Einbau von Se in MoS2 durchgeführt.
Durch das Etablieren der Se Bestrahlung bei erhöhten Temperaturen wird ein reproduzierbarer
Prozess zur TMD Modifkation entwickelt. Die Analyse von Cr implantierten
MoS2 zeigt die Möglichkeit eines substitutionellen Austauschs im Übergangsmetalluntergitter. | de |
dc.description.abstracteng | In this thesis, ultra-low energy (ULE) ion implantation is used to modify 2D materials
such as graphene and transition metal dichalcogenides (TMDs). The existing implantation
system is improved in two respects. By developing a sputter ion source, the list
of implantable elements is expanded to include elements with high melting point and
low vapour pressure. Further, the implantation stage and sample holder is extended
to enable a lateral controlled ULE ion implantation using deposited electrodes on the
sample or bronze plates. Based on the incorporation of noble gases into CVD grown
graphene, the influence of implantation energy and fluence on the introduced defects
in the host lattice is investigated. Moreover, graphene is irradiated with Mn as a model
case of a magnetic dopant. It is shown that the implantation method for graphene is applicable
to TMDs as well, by incorporating Se into MoS2. By establishing Se irradiation
at elevated temperatures, a reproducible process for TMD modification is developed.
The investigation of Cr implanted MoS2 demonstrates that substitutional exchange in
the transition metal sublattice is possible. | de |
dc.contributor.coReferee | Wenderoth, Martin PD Dr. | |
dc.subject.eng | 2D semiconductors | de |
dc.subject.eng | Graphene | de |
dc.subject.eng | TMDs | de |
dc.subject.eng | Ultra-low energy ion implantation | de |
dc.subject.eng | Ion optics simulation | de |
dc.subject.eng | Electrostatic masking | de |
dc.identifier.urn | urn:nbn:de:gbv:7-ediss-13916-5 | |
dc.affiliation.institute | Fakultät für Physik | de |
dc.description.embargoed | 2022-03-15 | de |
dc.identifier.ppn | 1795043792 | |