應用於可撓式電子元件之凡得瓦磊晶功能性二氧化鉬薄膜於雲母基板

Van Der Waals Epitaxy of Functional MoO_2 Film on Mica for Flexible Electronics

馬俊皓 ； 林正全 ； 劉恆睿 ； Thi Hien Do ； 祝遠民 ； Thai Duy Ha ； 詹倩 ； 莊振益 ； 何清 ； Elke Arenholz ； 邱博文 ； 朱英豪

《國家奈米元件實驗室奈米通訊》 23卷3期 (2016/09) Pp. 7-14

摘要

可撓式電子元件擁有極大的潛力能改變現有的電子產品，並對人類的生活造成很大的改變，然而目前並沒有任何直接的成長方式能將功能性氧化物磊晶成長於商用可撓式基板上。在本文中，為了解決此問題，我們將使用白雲母－一種常見的層狀氧化物作為基板使用。我們使用脈衝雷射磊晶技術(Pulsed Laser Deposition) 磊晶成長二氧化鉬(MoO_2)薄膜，並使用X光繞射儀(X-ray Di_raction)以及穿透式電子顯微鏡(Transmission Electron Microscopy)確認此異質結構為凡德瓦磊晶，此外，此二氧化鉬薄膜擁有與塊材二氧化鉬相似的導電性質。透過層狀白雲母基板的使用，我們能得到可撓或獨立的二氧化鉬薄膜，並且能使用此薄膜作為模板，在其上面成長其他功能性氧化物薄膜。此研究將展示出基於功能性氧化物的可撓式電子元件的可行性。

關鍵字

二氧化鉬 ； 可撓性 ； 凡德瓦磊晶 ； 功能性氧化物 ； 薄膜

並列摘要

Flexible electronics have a great potential to impact consumer electronics and with that our daily life. Currently, it is impossible to directly fabricate epitaxial functional oxides on commercially flexible substrates. In this study, in order to address this challenge, muscovite, a common layered oxide, is used as a flexible. We grew epitaxial MoO_2 films on muscovite via pulsed laser deposition process. A combination of X-ray diffraction and transmission electron microscopy confirms the van der Waals epitaxy of the heterostructures. The electrical transport properties of MoO_2 films are similar to those of the bulk. Flexible or free-standing MoO_2 thin film can be obtained and serve as a template to integrate additional functional oxide layers. Our study demonstrates a remarkable concept to create flexible electronics based on functional oxides.

並列關鍵字

MoO_2 ； Flexible ； Van der Waals Epitaxy ； Functional Oxides ； Thin Films