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单层二硫化钼以其直接带隙的性质及在电子器件、催化、光电领域等中的潜在应用而备受关注。而单层二硫化钼的大规模应用离不开大面积、高质量的可控制备。本文主要围绕大尺寸单层二硫化钼的可控制备这一问题,以化学气相沉积法为手段,制备了大尺寸的单晶二硫化钼和大面积的单层二硫化钼薄膜,系统的研究了其制备工艺对二硫化钼生长的影响。介绍了二硫化钼的基本结构、性质及应用,综述了目前制备单层二硫化钼的几种常见的方法。介绍了实验室自制的CVD设备,实验中主要用到的材料、仪器等,并对本文用到的表征技术进行了介绍,包括光学显微镜、扫描电子显微镜、拉曼光谱和光致发光谱。采用硫化三氧化钼的常压化学气相沉积法在蓝宝石和二氧化硅/硅衬底上生长二硫化钼。研究了衬底的种类、衬底的清洗方式、生长温度、钼源的用量、衬底与钼源的距离等生长条件对二硫化钼生长的影响,并对最佳生长条件下制备出的二硫化钼进行了系统的表征。测试的结果表明,所生长的二硫化钼为厚度均一的单层三角形,尺寸可达50μm。制备了石墨烯量子点,并用石墨烯量子点处理蓝宝石衬底,然后在此衬底上采用硫化三氧化钼的常压化学气相沉积法生长二硫化钼。主要研究了不同浓度的GQDs作为种子促进剂对二硫化钼生长的影响,发现1.5 mg/ml的GQDs可以促进二硫化钼的大面积成膜。随后进一步对所生长的大面积二硫化钼薄膜进行了系统的表征。表征的结果表明:所生长的二硫化钼薄膜是均一的单层,横向尺寸至少为500μm。