A preparation method of MoS2/MoO2 heterojunction belongs to the field of nano-optoelectronic material preparation technology. It can solve the problem that the existing preparation methods of heterojunction are easy to introduce impurities and poor repeatability. MoS2/MoO2 heterojunction is synthesized on the target substrate using solid S and MoO 3 as precursors after chemical vapor reaction. The concentration of S vapor in the temperature zone of tubular furnace can pass through the carrier gas flow rate. Size to adjust. Compared with the positioning mechanical transfer method, this method can be used to fabricate large area MoS2/MoO2 heterojunctions stably and efficiently, and can also be extended to the preparation of Van der Waals heterojunctions based on two-dimensional transition metal chalcogenides. The obtained MoS2/MoO2 heterojunction can be used not only in scientific research, but also in the fabrication of nano-optoelectronic devices.
【技术实现步骤摘要】
一种MoS2/MoO2异质结的制备方法
本专利技术属于纳米光电子材料制备
,具体涉及一种MoS2/MoO2异质结的制备方法。
技术介绍
由于其独特的物理性质,二维过渡金属硫族化合物MX2(M=Mo,W;X=S,Se)引起了人们的广泛关注,并在光电子和能源等领域展现出极大的潜在应用价值,但众所周知,单一材料的性能很难全面地满足各个领域的要求。因此,设计以二维过渡金属硫族化合物为基础的范德华异质结成为当今的研究热点。这是由于两种不同材料之间的相互作用可以使异质结具有不同于单一材料的新奇的物理特性。例如,最新的研究结果表明,在SiO2/Si衬底上生长的MoS2/MoO2异质结显示金属性,而在熔融石英衬底上生长的MoS2/MoO2异质结则表现出半导体性,并且通过光致发光光谱,在MoS2/MoO2异质结中同时观察到了中性激子和带负电的激子,而且带负电的激子可以在室温下稳定存在,这表明MoS2/MoO2异质结可以作为纳米光电子材料(Lietal.,Adv.Electron.Mater.2017,3,1600335)。目前,在制备以二维过渡金属硫族化合物为基础的范德华异质结的方法中,定位机械转移法是最直接也是最常用的方法,即把二维过渡金属硫族化合物直接转移到目标材料的表面,但在转移的过程中容易引入杂质,重复性差,所得到的异质结尺寸较小,只适用于科学研究,不适用于工业化生产。因此,寻找一种可以替代定位机械转移法来稳定高效地制备大面积以二维过渡金属硫族化合物为基础的范德华异质结是现在急需解决的一个问题。
技术实现思路
本专利技术针对现有异质结的制备方法容易引入杂质,重复性 ...
【技术保护点】
1.一种MoS2/MoO2异质结的制备方法,其特征在于:包括如下步骤:第一步,在石英管管式炉中,将装有S粉的陶瓷舟放置于气路下游,装有MoO3粉末的陶瓷舟放置于气路上游,SiO2/Si衬底置于石英管管式炉温区中心位置;第二步,将石英管内的空气抽除,充入载气,直到石英管内的压强恢复至大气压,再将石英管内的气体抽除,再次充入载气,使石英管内的压强恢复到大气压;第三步,调节载气流量为20‑30sccm,加热管式炉,使S蒸汽和MoO3蒸汽反应,在SiO2/Si衬底上合成MoS2/MoO2异质结。
【技术特征摘要】
1.一种MoS2/MoO2异质结的制备方法,其特征在于:包括如下步骤:第一步,在石英管管式炉中,将装有S粉的陶瓷舟放置于气路下游,装有MoO3粉末的陶瓷舟放置于气路上游,SiO2/Si衬底置于石英管管式炉温区中心位置;第二步,将石英管内的空气抽除,充入载气,直到石英管内的压强恢复至大气压,再将石英管内的气体抽除,再次充入载气,使石英管内的压强恢复到大气压;第三步,调节载气流量为20-30sccm,加热管式炉,使S蒸汽和MoO3蒸汽反应,在SiO2/Si衬底上合成MoS2/MoO2异质结。2.根据权利要求1所述的一种MoS2/MoO2异质结的制备方法,其特征在于:...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈波,韩燕,薛林,李向前,
申请(专利权)人:太原理工大学,
类型:发明
国别省市:山西,14
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