Fe ve Cu katkılı MoS2 ince filmlerinin yapısal ve manyetik özelliklerinin incelenmesi

Bu çalışmada, saf ve Fe/Cu katkılı Fe/Cux:MoS2 (x: %0.50, %0.75ve %1.00) ince film malzemelerin yapısal ve manyetik özellikleri incelenmiştir. Filmlerin kristalizasyonu, farklı sinterleme sıcaklıklarında N2 gaz akışı altında amonyum tetratiyomolybdat (ATTM) öncü bileşiğinin ayrışması ile sağlanmıştır. Üretilen tüm numunelerin yapısal ve morfolojik özellikleri X-Işını Kırınımı (XRD), Raman ve Taramalı Elektron Mikroskop (SEM) kullanılarak incelenmiştir. Optimizasyon işlemlerinden sonra, Raman spektroskopi sonuçlarından 2H-MoS2'ün karakteristik titreşim modlarının oluştuğu belirlenmiştir. Saf numunenin SEM görüntülerinden MoS2 kristallerinin arka arkaya üçgen şeklinde oluştuğu gözlemlenmiştir. Bu kristal şekli, Fe atomunun ana yapıya katkılanmasıyla birlikte nano-çubuk şeklinde dönüşmüştür. Numunelerin manyetik özellikleri, titreşim numunesi manyetometre (VSM) cihazı kullanılarak araştırıldı. Ana yapıya Fe atomu eklendiğinde Fe katkılı numunenin manyetik geçiş sıcaklığının düştüğü gözlemlenmiştir. Manyetizasyon geçiş sıcaklıkları saf (%0.95 ATTM) ve %0.75 Fe katkılı MoS2 için 247.6 ve 95.5 K olarak bulunmuştur. 5 K'de ölçülen manyetik histerezis eğrilerine göre saf ve %0.75 Fe katkılı numunelerin manyetik yönelimleri ferro/ferri-manyetiktir. Fe katkılı numuneler için, oda sıcaklığında %0.75 Fe katkılı numune hariç tüm numuneler diyamanyetik özellik göstermektedir. Ayrıca Fe atomunun ana yapıya katılmasıyla doyum manyetizasyon değeri artmaktadır. Cu katkılı malzemeler için oda sıcaklığında diyamanyetik davranış gözlenmiştir.