单层MoS2是一种有望克服微电子器件物理尺寸限制的半导体。了解MoS2的热化学稳定性至关重要，因为这些设备会产生热量并且容易受到氧化环境的影响。
有鉴于此，美国斯坦福大学机械工程系助理教授郑晓琳和美国SLAC 国家加速器实验室Dimosthenis Sokaras等人，通过原位X射线吸收光谱，非原位扫描电子显微镜和X射线光电子能谱显示了氧化钼（MoOx）颗粒对MoS2单层热氧化的促进作用。
本文要点
1）使用一种新型超灵敏operando X射线吸收光谱(XAS)，在25-400°C的温度范围内，在大气压力下表征了MoS2单层中有MoOx和没有MoOx的热氧化。报道了在动态环境（例如，温度上升至400°C，3 vol％O2/He，101.3 kPa，X射线的能量范围为2-3 keV）下的原子薄单层MoS2的XAS测量，并通过非原位XAS，SEM和XPS进行了补充。
2）研究表明，化学气相沉积生长的MoS2单层包含固有MoOx，并在100°C(3 vol% O2/He)下迅速被氧化，这与先前报道的氧化阈值（例如250°C，t≤1 h在空气中）形成对比。否则，去除MoOx会使单层MoS2的热氧化起始温度增加到300°C。
3）这些结果表明MoOx具有促进氧化的作用。无氧化物和高纯度的单层二硫化钼对增强二硫化钼的热化学稳定性至关重要。
总之，无氧化物晶格对于单层MoS2在2D电子、光学和催化应用中的长期稳定性至关重要。
参考文献：
Sangwook Park et al. Operando Study of Thermal Oxidation of Monolayer MoS2. Advanced Science, 2021.
DOI: 10.1002/advs.202002768
https://doi.org/10.1002/advs.202002768
