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용매를 포함하는 조성물에서 전이금속 전구체와 칼코겐 전구체를 반응시켜 전이금속칼코게나이드 이차원 나노구조체를 준비하는 단계;를 포함하며,상기 칼코겐 전구체가 인접한 2개의 칼코겐 원소을 연결하는 제1 결합 및 상기 칼코겐 원소와 칼코겐 원소에 인접한 이종 원소를 연결하는 제2 결합을 포함하는 화합물이며,상기 제2 결합의 결합 에너지(binding energy)가 제1 결합의 결합 에너지의 110% 이하인 전이금속칼코게나이드 이차원 나노구조체 제조방법
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제1 항에 있어서, 상기 칼코겐 전구체가 하기 화학식 1로 표시되는 화합물인 전이금속칼코게나이드 이차원 나노구조체 제조방법:003c#화학식 1003e#R1-A1-A2-R2상기 식에서,A1 및 A2는 서로 독립적으로 칼코겐 원소이며,R1 및 R2는 서로 독립적으로 할로겐으로 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 5의 알킬기; 할로겐으로 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 10의 알케닐기, 할로겐으로 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 10의 알키닐기, 할로겐으로 치환 또는 비치환된 탄소수 5 내지 10의 사이클로알킬기, 할로겐으로 치환 또는 비치환된 탄소수 7 내지 20의 알킬아릴기, 또는 할로겐으로 치환 또는 비치환된 탄소수 3 내지 20의 알킬헤테로아릴기, 또는 할로겐으로 치환 또는 비치환된 트리알킬실릴기이며, 상기 트리알킬실릴기의 알킬기는 서로 독립적으로 탄소수 1 내지 5의 알킬기이며,A1-A2 결합이 제1 결합이며, A1-R1 또는 A2-R2 결합이 제2 결합이다
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제1 항에 있어서, 상기 칼코겐 전구체가 하기 화학식 2 내지 3으로 표시되는 화합물인 전이금속칼코게나이드 이차원 나노구조체 제조방법
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제1 항에 있어서, 상기 칼코겐 전구체가 하기 화학식 4 내지 5로 표시되는 화합물인 전이금속칼코게나이드 이차원 나노구조체 제조방법
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제1 항에 있어서, 상기 전이금속 전구체가 하기 화학식 6으로 표시되는 화합물인 전이금속칼코게나이드 이차원 나노구조체 제조방법:003c#화학식 6003e#Ma(R1)6-b-c(H)b(R2)c상기 식에서, M은 전이금속이고,R1 및 R2는 서로 독립적으로 수소, C1-C10 알킬기, C2-C10 알케닐기, 카르보닐기(C=O), 할라이드, C6-C10 아릴기, C6-C10 사이클로알킬기, C6-C10 사이클로알케닐기, (C=O) R(R은 수소 또는 C1-C10 알킬기임), C1-C10 알콕시기, C1-C10 아미디네이트(amidinate), C1-C10 알킬아미드(alkylamides), C1-C10 알킬이미드(alkylimides), -N(R)(R')(R 및 R'은 서로 독립적으로 C1-C10 알킬기 또는 수소임), R(C=O)CN(R은 수소 또는 C1-C10 알킬기임) 또는 C1-C10 β-디케토네이트(β-diketonates)이고, a가 1 또는 2이고, b는 0 내지 3의 수이고, c는 0 내지 3의 수이고,단 R1 및 R2가 모두 수소인 경우는 제외된다
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제1 항에 있어서, 상기 전이금속칼코게나이드가 하기 화학식 7로 표시되는 화합물인 전이금속칼코게나이드 이차원 나노구조체 제조방법003c#화학식 7003e#MbYc상기 식에서,M은 Zr, Ti, Hf, V, Nb, Ta, Mo, W, Tc, Re, Co, Rh, Ir, Ni, Pd, 또는 Pt이며,Y는 S, Se 또는 Te이며, b는 1 내지 2이며, c는 1 내지 3이다
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제1 항에 있어서, 상기 전이금속칼코게나이드가 하기 화학식 8로 표시되는 화합물인 전이금속칼코게나이드 이차원 나노구조체 제조방법003c#화학식 8003e#MY2상기 식에서,M은 Zr, Ti, Hf, V, Nb, Ta, Mo, W, Tc, Re, Co, Rh, Ir, Ni, Pd, 또는 Pt이며,Y는 S, Se 또는 Te이다
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제1 항에 있어서, 상기 용매가 올레일아민, 트리옥틸포스핀 옥사이드(trioctylphosphine oxide, TOPO), 테트라데실포스폰산(tetradecylphosphonic acid, TDPA), 올레일산, 올레일 알코올, 옥타데센, 트리옥틸포스핀(trioctylphosphine, TOP), 및 도데실아민 중에서 선택된 하나 이상을 포함하는 전이금속칼코게나이드 이차원 나노구조체 제조방법
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제1 항에 있어서, 상기 전이금속 전구체와 칼코겐 전구체의 반응이 250 내지 400℃의 온도에서 10 내지 30 시간 동안 수행되는 전이금속칼코게나이드 이차원 나노구조체 제조방법
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제1 항에 있어서, 상기 전이금속 전구체와 칼코겐 전구체의 반응이, 칼코겐 전구체가 포함하는 제2 결합의 분해에 의하여 생성되는 라디칼에 의하여 개시되는 전이금속칼코게나이드 이차원 나노구조체 제조방법
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하기 화학식 7로 표시되는 전이금속칼코게이나이드 화합물이며,RTA (Rapid Thermal Annealing) 처리 전후에 XPS 스펙트럼에서 하기 금속 M의 4f 오비탈에 해당하는 피크가 바인딩 에너지가 증가하는 방향으로 이동(shift)하며, 상기 피크의 이동 정도가 1eV 이하인 전이금속칼코게나이드 이차원 나노구조체:003c#화학식 7003e#MbYc상기 식에서,M은 Zr, Ti, Hf, V, Nb, Ta, Mo, W, Tc, Re, Co, Rh, Ir, Ni, Pd, 또는 Pt이며,Y는 S, Se 또는 Te이며, b는 1 내지 2이며, c는 1 내지 3이다
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제11 항에 있어서, 상기 상기 피크의 이동 정도가 0
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제11 항에 있어서, 상기 RTA (Rapid Thermal Annealing)가 250 내지 400℃의 온도에서 10 내지 30 시간 동안 수행되는 전이금속칼코게나이드 이차원 나노구조체
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제11 항에 있어서, 상기 화학식 7로 표시되는 전이금속칼코게이나이드 화합물의 칼코겐 원소에 결합된 탄소를 포함하는 전이금속칼코게나이드 이차원 나노구조체
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제11 항에 있어서, 상기 화학식 7로 표시되는 전이금속칼코게이나이드 화합물의 XPS 스펙트럼에서 바인딩에너지 54eV 내지 56eV 범위에서 나타나는 칼코겐 원소의 피크 강도(I1)에 대하여 바인딩에너지 56eV 내지 58eV 범위에서 나타나는 칼코겐-카본 결합의 피크 강도(I2)의 비(I2/I1)가 0
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제11 항에 있어서, 상기 전이금속칼코게나이드가 하기 화학식 8로 표시되는 화합물인 전이금속칼코게나이드 이차원 나노구조체:003c#화학식 8003e#MY2상기 식에서,M은 Zr, Ti, Hf, V, Nb, Ta, Mo, W, Tc, Re, Co, Rh, Ir, Ni, Pd, 또는 Pt이며,Y는 S, Se 또는 Te이다
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제11 항에 있어서, 상기 전이금속칼코게나이드가 하기 화학식 9로 표시되는 화합물인 전이금속칼코게나이드 이차원 나노구조체:003c#화학식 9003e#MSe2상기 식에서,M은 Zr, Ti, Hf, V, Nb, Ta, Mo, W, Tc, Re, Co, Rh, Ir, Ni, Pd, 또는 Pt이다
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제11 항에 있어서, 상기 전이금속칼코게나이드가 단결정성(single crystallinity)을 가지는 전이금속칼코게나이드 이차원 나노구조체
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제11 항에 있어서, 상기 전이금속칼코게나이드가 2H 상(pahse)를 포함하며 반도체 특성을 가지는 전이금속칼코게나이드 이차원 나노구조체
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제11 항 내지 제19 항 중 어느 한 항에 따른 전이금속칼코게나이드 이차원 나노구조체를 포함하는 소자(device)
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