그래핀/TMD 이종 구조의 준비 및 스펙트럼 특성에 대한 연구

결과 및 토론

Graphene/WS의 광학 현미경 사진 및 특성화₂ 이종 구조

이종 구조의 형태는 라만 분광기의 고해상도 현미경으로 구별할 수 있습니다. 그림 3a는 그래핀/WS₂의 광학 현미경 이미지를 보여줍니다. SiO₂의 다른 위치에서 이종 구조 /Si 기판. 그래핀 필름의 색이 SiO₂로 옮겨지기 때문에 /Si 기판은 크게 다르지 않았으며, 그래핀 필름은 비교적 균일하고 완전합니다. 그래핀/SiO₂의 표면 /Si 기판은 더 나은 품질의 그래핀 필름의 존재를 나타내는 소량의 입자를 제외하고 깨끗했습니다. 한편, WS₂의 핵형성 밀도 WS₂의 성장 실험에서 가스 농도가 충분할 때 최대가 됨 . 그리고 WS₂ 그래핀/SiO₂에서 성장 /Si 기판은 입자 표면이 균일하고 측면 길이가 약 120μm인 삼각형 구조의 입자였습니다. WS₂의 모양 규칙적이고 완전하며 두께가 균일하여 기계적 박리 샘플의 크기보다 훨씬 큽니다[34]. 도 3b에서 WS₂의 형광 강도 이후 샘플은 매우 균일하게 분포되어 있으며 삼각형 단층 WS₂ 필름은 더 높은 품질과 더 낮은 결함을 가지고 있습니다. 그림 3c, d에서 WS₂의 형태가 필름 샘플은 삼각형이고 두께는 WS₂입니다. 필름은 0.83nm이며, 이는 단층 WS₂의 준비를 나타냅니다. 영화. 또한 SEM을 사용하여 WS₂의 형태를 분석했습니다. 샘플 필름이고 형태는 그림 3e와 같이 균일한 두께의 정삼각형이었습니다. 그림 3f에서 Dock 원소, 황 원소 및 탄소 원소는 EDX 스펙트럼으로 표시되며, 이는 graphene/WS₂ 이종 구조 재료가 성공적으로 전송되고 준비됩니다.

아 광학 현미경 사진, b 매핑 이미지, c AFM 이미지, d 키 프로필 이미지, e FE-SEM 이미지 및 f 그래핀/WS₂의 EDX 스펙트럼 SiO₂의 헤테로 구조 /Si 기판

물질의 분자진동 및 회전정보는 물질구조를 식별하기 위한 지문진동스펙트럼인 라만분광법(Raman spectroscopy)으로 얻을 수 있다. WS₂의 레이어 번호 및 수정 품질 샘플은 라만 스펙트럼의 특징적인 피크 위치와 파수 차이로 효과적으로 판단할 수 있습니다. 그림 4a는 WS₂의 라만 스펙트럼을 보여줍니다. 다른 위치에서 샘플, E ¹ _2g 및 A_1g 특징적인 피크는 350.4cm ⁻¹ 에 위치했습니다. 및 416.1cm ⁻¹ , 각각. 대량 WS₂일 때 단층 재료 변경, E ¹ _2g 및 A_1g 특징적인 피크는 각각 청색 이동 및 적색 이동으로 나타납니다. 따라서 두 개의 특징적인 피크 사이의 파수 차이로 레이어 번호를 판단할 수 있으며, 파수 차이는 65.7cm ^-1 입니다. , 그래서 삼각형 WS₂ 그레인은 단층 물질이었다. 그림 4b에서 가장 강한 발광 피크는 626nm에 위치했으며 해당 밴드 갭은 1.98eV로 단층 WS₂의 밴드 갭 너비와 일치합니다. . 우리 모두 알다시피 2D 재료의 PL 강도는 결정 품질 및 레이어 수와 관련이 있습니다. 2D 재료는 결함과 층 수가 적고 광도가 높아 결정 품질이 더 우수함을 나타냅니다[35]. 가변 전력 특성화는 nW 수준에서 수행하여 레이저 조사가 샘플을 손상시키는 것을 방지할 수 있습니다. E ¹ 의 피크 위치가 Fig. 4c를 관찰하여 알 수 있다. _2g 평면 진동 모드는 가진력이 증가해도 기본적으로 변하지 않고 A_1g 평면 사이의 진동 모드는 단파 수 방향으로 이동합니다. 그 이유는 A_1g 진동 모드는 전자 농도와 큰 관계가 있으며 전자 농도의 증가는 밴드 갭의 재형성으로 이어질 것입니다. 그림 4d와 같이 WS₂의 PL 스펙트럼 강도 레이저 파워가 증가함에 따라 증가하며, 밴드갭의 재형성과 헤테로 구조의 층간 상호작용으로 인한 형광 소광 현상이 존재한다. 동시에, 재료의 국부 온도는 레이저 출력의 증가에 따라 거의 변하지 않음을 알 수 있습니다. WS₂ 때문입니다. 원자층 수준의 나노물질입니다.

WS₂의 스펙트럼 특성화 . 아 다른 위치에서의 라만 스펙트럼, b 다른 위치의 PL 스펙트럼, c 파워 라만 스펙트럼 및 d 전력 PL 스펙트럼

그래핀 재료의 층수 특성화 및 품질 정보는 라만 분광법으로 얻을 수 있습니다. 그림 5a에서 서로 다른 위치에서 그래핀의 라만 회절 스펙트럼은 3개의 주요 특징 피크인 D 피크, G 피크 및 2D 피크가 각각 1330cm ^-1 에 위치했습니다. , 1583cm ⁻¹ 및 2674cm ⁻¹ . D 피크는 그래핀 격자 구조의 무질서와 관련이 있으며, 그래핀 소재의 격자 결함이 많을수록 D 피크의 위치가 파란색으로 이동하여 결정의 결함 및 불순물 함량을 반영할 수 있습니다. 2D 피크는 2-phonon 2차 공명 라만 피크로 그래핀 물질의 탄소 원자 배열을 나타낼 수 있다. 게다가 G 피크는 E_2g 첫 번째 Brillouin 영역 중심의 모드에서 피크 높이는 그래핀의 층 수에 따라 거의 선형으로 증가하며 G 피크 강도는 어느 정도 그래핀의 도핑과 관련이 있습니다. 2D 피크와 G 피크의 상대적인 비율은 그래핀의 층 수를 대략적으로 결정하는 데 사용할 수 있으며, 결함 밀도가 증가하면 D 피크와 G 피크의 비율이 감소합니다. MoS₂가 성장할 때 그래핀의 라만 스펙트럼에 약한 D 피크가 나타납니다. (또는 WS₂ ) 재료가 완성되었으며, 이는 그래핀 도메인이 여전히 고품질을 유지하고 있음을 나타냅니다. 고온 성장 과정의 영향을 받는 노출된 그래핀 영역의 2D 피크 강도가 약해졌습니다. 그래핀 2D 피크의 FWHM(full width at half maxima)은 층수가 증가함에 따라 점진적으로 증가하며, 2D 피크의 피크 위치는 블루 쉬프트되는데, 이는 그래핀 물질의 에너지 밴드 관계와 관련이 있을 수 있다. 전자 에너지 밴드 구조는 레이어 수가 증가함에 따라 분할되며 다양한 포논 공명 산란 과정이 발생합니다. 엑시톤 피크는 더 많은 에너지를 흡수하여 여기될 것이며, 이는 2D 피크 위치의 청색 이동으로 이어질 것입니다. Point C와 E에서 G 피크의 피크 강도는 2D 피크의 피크 강도보다 훨씬 높습니다. 나 _2D /나 _G 두께가 증가함에 따라 비율은 감소하고, 본 실험에서 전사된 그래핀은 허용 범위 내에서 매우 균일하지 않았다. 그림 5b는 단층 그래핀의 파워 라만 스펙트럼을 보여줍니다. 그래핀의 G 및 2D 피크 강도는 레이저 출력 및 온도가 증가함에 따라 점차 증가하며, 기본적으로 피크 위치 및 FWHM의 변화는 없습니다. G 피크와 2D 피크는 각각 1581cm ⁻¹ 에 위치했습니다. 및 2672cm ⁻¹ , 그리고 두 특성 피크의 강도가 크게 다릅니다. 그래핀과 기본 SiO₂ 사이의 상호작용 변화로 인해 , I의 특성 피크 비율 _2D /나 _G 감소됩니다. 한편, Raman 스펙트럼의 D 결함 피크는 없었으며, 이는 선택된 그래핀 영역이 고품질이고 탄소 원자가 고도로 정렬되어 있음을 나타냅니다.

그래핀의 스펙트럼 특성. 아 다른 위치에서의 라만 스펙트럼 및 b 파워 라만 스펙트럼

라만 분광법을 사용하여 그래핀/WS₂ 특성화 및 분석 이종 구조 재료, 그리고 300cm ⁻¹ 의 두 스펙트럼이 있었습니다. ≤ ω ≤ 500cm ⁻¹ 및 1400cm ⁻¹ ≤ ω ≤ 3000cm ⁻¹ , 로렌츠 함수에 의해 피팅되었습니다. E ¹ 이 있었습니다. _2g 및 A_1g WS₂의 모드 특성 피크 300cm ⁻¹ 범위 ≤ ω ≤ 500cm ⁻¹ . E ¹ _2g 포논 모드는 황 및 텅스텐 원자의 평면 내 변위이며 A_1g 포논 모드는 황 원자의 평면 외 변위이며, 위의 포논 모드 위치와 간격은 레이어 수에 따라 다릅니다. 그래핀의 G 및 2D 피크는 1400cm ⁻¹ 스펙트럼 영역에 나타납니다. ≤ ω ≤ 3000cm ⁻¹ , 그리고 특성 피크의 세기비와 피크 위치에 따라 그래핀의 층수와 결정질 정보를 얻을 수 있다.

두 개의 다른 Davydov 분할 피크의 주파수 차이는 vdW 이종 구조의 상호 작용 크기를 반영할 수 있습니다. 따라서 다층 2D 재료의 층 내 진동 포논 모드 주파수는 층간 결합 및 층 수에 따라 달라집니다. 그림 6a는 그래핀/WS₂의 라만 스펙트럼 테스트 특성화를 보여줍니다. 532nm 레이저 아래 서로 다른 지점에서 이종 구조. E ¹ 의 강도는 _2g 특성 피크는 A_1g보다 높았습니다. 특성 피크 강도 및 E ¹ _2g 및 A_1g 특징적인 피크는 349.3cm ⁻¹ 에 위치했습니다. 및 417.1cm ⁻¹ , 각각. 그래핀/WS₂의 라만 스펙트럼 2D 및 G 피크 이종 구조는 각각 1591.5cm ⁻¹ 에 있었습니다. 및 2680.9cm ⁻¹ , 그리고 2D 및 G 피크의 피크 위치는 순수 그래핀에 비해 상승하는데, 이는 WS₂의 효과적인 층간 결합과 관련이 있을 수 있습니다. 나노 시트 및 CVD 성장 중 고온 가열에 의해 생성된 변형 효과. 그래핀/WS₂의 라만 스펙트럼 이종 구조 재료는 개별 분리된 WS₂의 합일 뿐입니다. 및 vdW 이종접합 계면의 형성을 확인할 수 있는 그래핀 스펙트럼. PL 스펙트럼 강도는 결정 품질 및 층 수와 관련이 있습니다. 라만 분광법은 진동 모드에 대한 이종 구조 형성의 영향에 초점을 맞추며 TMD 이종 구조 재료의 전자 밴드 구조는 주로 PL 스펙트럼으로 얻을 수 있습니다. 그림 6b는 그래핀/WS₂의 PL 스펙트럼을 보여줍니다. 다른 지점에서 이종 구조. 가장 강한 발광 피크는 624nm에 위치했으며 해당 밴드 갭은 1.99eV로 단층 WS₂의 밴드 갭 폭과 일치합니다. . 그래핀/WS₂ 다른 위치의 이종 구조 재료는 PL 스펙트럼의 강도와 모양이 다르며 결정 품질이 좋지 않습니다. 따라서 이종구조체의 제조공정은 더욱 개선될 필요가 있다. 그래핀/WS₂의 PL 스펙트럼 강도 이종 구조는 WS₂의 구조보다 약합니다. . 그래핀/WS₂의 층간 결합 때문입니다. 이종 구조는 이종 구조 영역의 엑시톤 형광을 변화시켜 전자-정공 쌍의 분리 및 형광 감소로 이어질 것입니다. 한편, 그래핀/WS₂ 헤테로 구조가 형성되고 전하의 이동은 페르미 표면의 이동을 일으켜 자유 여기자를 하전된 여기자로 변경할 수 있습니다. 그림 6c는 그래핀/WS₂의 파워 라만 스펙트럼을 보여줍니다. 이종 구조. 인플레인 포논 모드 E ¹ _2g 특성 피크 및 평면 외 포논 모드 A_1g 특성 피크는 각각 356cm ⁻¹ 였습니다. 및 418cm ⁻¹ , 여기서 위의 특성 피크는 레이저 출력이 증가함에 따라 증가합니다. 특성 피크의 피크 위치와 모양은 단결정 내에서 균일하였으며, WS₂의 전자적 특성 그래핀/SiO₂에 /Si 기판은 균일했다. WS₂의 두께 시트는 A_1g 사이의 주파수 차이에 따라 결정될 수 있습니다. 및 E ¹ _2g 특징적인 피크, 평균 거리는 62 ± 0.2cm ⁻¹ , 단층 WS₂의 두께와 일치 . 고유 그래핀의 피크 위치와 비교하여 그래핀/WS₂의 G 피크 및 2D 피크 위치 1578.7cm ⁻¹ 의 이종 구조 및 2685.8cm ⁻¹ 1582.2cm ⁻¹ 로 변경 및 2689.5cm ⁻¹ , 각각. 또한, 레이저 출력이 증가함에 따라 G 피크의 강도가 2D 피크보다 강해지고 I _2D /나 _G 그래핀과 SiO₂ 사이의 상호작용 변화로 인한 비율 /Si 기판 [36, 37]. 그래핀/WS₂의 PL 강도는 그림 6d를 관찰하여 알 수 있습니다. 이종 구조는 레이저 출력이 증가함에 따라 증가합니다., PL 스펙트럼의 FWHM도 증가하고 PL 스펙트럼의 모양이 변경됩니다. 그 이유는 헤테로 구조 주변의 테스트 온도가 증가하고 그래핀/WS₂ 계면에서 강한 층간 결합이 있기 때문입니다. 이종접합.

그래핀/WS₂의 스펙트럼 특성화 이종 구조. 아 다른 위치에서의 라만 스펙트럼 ㄴ 다른 위치에서 PL 스펙트럼; ㄷ 파워 라만 스펙트럼; 그리고 d 전력 PL 스펙트럼

그래핀/WS₂의 라만 스펙트럼 헤테로 구조는 그림 7a와 같이 노출 된 그래 핀 영역의 것과 크게 다릅니다. 첫째, 파수가 증가하면 스펙트럼 배경이 상승하고 배경은 WS₂의 PL 스펙트럼에서 나옵니다. , 그래핀/WS₂의 존재를 확인합니다. 헤테로 구조. 다음으로 WS₂ 재료는 그래핀의 2차원 특성 피크 강도를 억제할 수 있습니다. 마지막으로 그래핀/WS₂의 G 피크와 2D 피크 모두 이종 구조는 베어 그래핀 물질의 스펙트럼과 비교하여 위쪽으로 이동합니다. 그래핀과 WS₂ 사이의 층간 결합으로 인해 , the 2D peak would also shift up, and the mechanical strain also has the impact on the Raman shift of graphene. The enhancement factor (EF) is the ratio of the maximum peak intensity of graphene/WS₂ hetero-structure divided by the maximum peak intensity of graphene. The maximum peak intensity of G peak increases from 460 to 830, and the maximum peak intensity of 2D peak increases from 340 to 1460, and the corresponding EF were 1.8 and 4.3, respectively. The D peak signal is significantly enhanced when the graphene/TMDs hetero-structures is formed. Therefore, the I _D /나 _G ratio of monolayer graphene is weaker than that of graphene/WS₂ hetero-structure. This is because the extrusion of WS₂ on graphene has the effect on the structure of graphene, which would result in the appearance of a small number of defects. In Fig. 7b, the PL intensity of graphene/WS₂ hetero-structure is higher than that of bare graphene, which may be related to the effective interlayer coupling and the strain effect. Meanwhile, the maximum intensity of PL spectra is increased from 270 to 1410, and the corresponding EF is 5.23. The intensity enhancement of characteristic peak can be attributed to the coupling of graphene/WS₂ hetero-structure.

아 라만 스펙트럼 및 b PL spectra characteristics comparison of graphene before and after WS₂ growth

Raman spectroscopy can be used to evaluate the crystal quality and film thickness of 2D materials. The Raman spectra comparison of WS₂ and graphene/WS₂ hetero-structure is shown in Fig. 8a. Compared to the Raman spectra of WS₂ , the A_1g mode characteristic peak position of graphene/WS₂ hetero-structure was blue-shifted, and the intensity of E ¹ _2g mode and A_1g mode characteristic peaks was higher than those of WS₂ , and the graphene/WS₂ hetero-structure film has the excellent crystallinity. The reason is that the coupling between layers can be enhanced when the two materials are stacked to form the hetero-structure, which would generate the interlayer interaction forces. The maximum E ¹ _2g and A_lg characteristic peak intensity increases from 3400 and 1100 to 6500 and 2950, respectively. And the enhancement factors (EF) are 1.9 and 2.7, respectively. In addition, monolayer WS₂ and multilayer WS₂ are the direct band gap semiconductor and indirect semiconductor materials, respectively. Therefore, the PL spectroscopy can be used to identify the layer number of WS₂ 견본. In Fig. 8b, the above two materials show that the strongest PL emission was around 626 nm, and that the band gap was approximately at 1.98 eV, which is consistent with band gap of the mechanically peeled monolayer WS₂ . The PL intensity of graphene/WS₂ hetero-structure was stronger than that of monolayer WS₂ . The reasons are the following:First, the work function between graphene and WS₂ does not match. Second, the internal field was formed. Third, the photoelectrons from WS₂ can transfer to graphene. Forth, the WS₂ material retains holes. The maximum intensity of strongest peak increases from 7450 to 19,320, and the EF of PL spectra are 2.6. The increase in peak intensity is due to the coupling between graphene and WS₂ materials.

아 라만 스펙트럼 및 b PL spectra characteristics comparison between WS₂ and graphene/WS₂ hetero-structure

Optical Micrograph and Characterization of Graphene/MoS₂ Hetero-structure

The optical microscope pictures of graphene/MoS₂ hetero-structure on SiO₂ /Si substrate are shown in Fig. 9a. We found that the color of the graphene transferred to SiO₂ /Si substrate was not much different from the original one. The surface was relatively clean except for a few particles in some areas. These results indicate that the graphene film is uniformly and completely formed. MoS₂ thin film covers graphene/SiO₂ /Si substrate, which can be connected into the continuous graphene thin film across the grain boundaries. The prepared graphene/MoS₂ hetero-structure was continuous and intact, and the sample surface was relatively clean, which has the good surface uniformity. The local fluorescence intensity distribution is not uniform when there are many defects. Figure 9b shows the in-plane fluorescence intensity distribution of triangular monolayer MoS₂ 영화. The crystal lattice of sample has the fewer defects. In Fig. 9c, d, the surface condition of the material is observed by AFM, and the height difference between the edge of the material and the graphene/SiO₂ /Si substrate is measured to judge the material thickness, the thickness of monolayer MoS₂ material is about 0.81 nm. It can be found by the SEM test result that the morphology of MoS₂ film sample is the triangular flake, as shown in Fig. 9e. It can be found by observing Fig. 9f that the molybdenum, sulfur and carbon elements are uniformly distributed in the EDX spectrum, which indicates that the graphene/MoS₂ hetero-structure has been successfully prepared.

아 Optical micrograph, b mapping image, c AFM image, d height profile image, e FE-SEM image and f EDX spectrum of graphene/MoS₂ hetero-structure on SiO₂ /Si substrate

The interlayer interaction weakens with decrease in the film thickness. A_1g mode characteristic peak is red-shifted, whereas the characteristic peak of E ¹ _2g mode is blue-shifted. As a result, the frequency distance between A_1g 및 E ¹ _2g vibration modes becomes smaller, which can be used to identify the thickness of 2D materials. Figure 10a shows the Raman spectra of MoS₂ at different positions. The characteristic peaks of E ¹ _2g mode and A_1g mode were at 381.2 cm ⁻¹ and 400.5 cm ⁻¹ , 각각. And the peak spacing was 19.3 cm ⁻¹ , which indicates the presence of monolayer MoS₂ . Due to the Van der Waals force between the layers, the frequencies of two vibration modes moving in the same or opposite directions between adjacent atoms in the layers are slightly different. The PL spectra are used to obtain the light emission characteristics of MoS₂ film, as shown in Fig. 10b. As we all know, the luminous intensity of monolayer MoS₂ was much greater than that of multilayer, and the electronic band structure changed from indirect band gap to direct band gap when the layer number of MoS₂ material changed from multilayer to single layer. Therefore, there was only the strong emission peak of monolayer MoS₂ . In addition, the strongest PL peak was at 678.5 nm, and the corresponding direct band gap was 1.83 eV, which is close to the band gap value of mechanically peeling MoS₂ 영화. It can be found by observing Fig. 10c that the characteristic peak intensity of Raman spectra is increased with increase in the laser power and that the peak positions of E ¹ _2g 및 A_1g mode characteristic peak were blue-shifted. This is because the Raman peak line would have a certain frequency shift with increase in the temperature and laser power. Figure 10d shows the power PL spectra of MoS₂ , the luminous intensity increasing accordingly with increase in the laser power, and the strongest PL peak position was blue-shifted.

Spectral characteristics characterization of MoS₂ . 아 Raman spectra at different positions, b PL spectra at different positions, c power Raman spectra and d power PL spectra

A high-frequency layer vibrating phonon mode of monolayer 2D material would split into the N corresponding high-frequency modes in an N-layer 2D material, which would lead to the Davydov splitting. Figure 11a shows the Raman spectra of graphene/MoS₂ hetero-structure, and there were the G, 2D peaks of graphene and the E ¹ _2g 및 A_1g peaks of MoS₂ , which indicates the formation of layered graphene/MoS₂ hetero-structure material. E ¹ _2g 및 A_1g Raman characteristic peaks of MoS₂ were located at 375.5 cm ⁻¹ and 394.4 cm ⁻¹ , 각각. And the peak spacing was 18.9 cm ⁻¹ . Compared with intrinsic graphene, the G peak and 2D peak positions of graphene/MoS₂ hetero-structure shift to large wavenumbers, and G peak and 2D peak move from 1581 and 2672 cm ⁻¹ to 1587 and 2674 cm ⁻¹ , 각각. In addition, the intensity of G peak is stronger than that of 2D peak. The rise of the 2D and G peaks position is related to the effective interlayer coupling and the strain effect. Compared with the Raman spectra of MoS₂ material, the spectra of graphene/MoS₂ hetero-structure material are significantly shifted due to the enhancement of interlayer atomic interaction, and the peak intensity can also be significantly enhanced. It can be found from Fig. 11b that the graphene/MoS₂ hetero-structure has two absorption peaks at 621 nm and 683 nm and that the corresponding band gaps were 1.99 eV and 1.82 eV according to the conversion relationship between wavelength and electron volt. The luminous intensity of graphene/MoS₂ hetero-structure was lower than that of intrinsic MoS₂ . The reasons of these phenomena are that the graphene material has the weakening effect on the fluorescence of MoS₂ material and that the electronic energy band and electronic distribution can be changed due to the interlayer coupling, which can greatly change the PL and Raman spectra.

Spectral characteristics of graphene/MoS₂ hetero-structure. 아 Raman spectra at different positions, b PL spectra at different positions, c power Raman spectra and d power PL spectra

Figure 11c shows the power Raman spectra of graphene/MoS₂ hetero-structure, the Raman peaks intensity of G, 2D, E ¹ _2g , and A_1g increasing with increase in the laser power. The peak position difference between E ¹ _2g 및 A_1g is gradually enhanced with increase in the layer number of MoS₂ 재료. The characteristic peak positions of E ¹ _2g 및 A_1g were 377.2 cm ⁻¹ and 396.7 cm ⁻¹ , 각각. And the peak position difference was 19.5 cm ⁻¹ , which can be judged that MoS₂ material is the monolayer. Meanwhile, the G and 2D peaks of graphene were red-shifted and blue-shifted, respectively. This is because graphene material is doped with MoS₂ . It can be found by observing Fig. 11d that there were two PL peaks of graphene/MoS₂ hetero-structure. These PL peak corresponding to the compound transition of A and B excitons, wherein the light emission corresponding to the direct band gap exciton recombination was 1.84 eV, whereas the peak corresponding to the indirect band gap exciton recombination was at 2.0 eV. The luminous intensity of strongest peak is increased with increase in the laser power, and the peak position of the strongest PL spectra is red-shifted. This is due to the p -type conductivity of the graphene and the change of band structure when graphene and MoS₂ materials were stacked. In addition, the arrangement of energy bands at the interface allows the electrons from electron-rich MoS₂ to transfer to p -type graphene material.