一种转移制备二维原子晶体叠层结构的方法技术

本发明专利技术公开了一种转移制备二维原子晶体叠层结构的方法，是涉及基于衬底二维原子晶体薄膜的剥离和定位转移方法，具体包括：基于衬底制备的二维原子晶体薄膜表面旋涂聚苯乙烯薄膜，利用水的张力将二维原子晶体与衬底分离并转移至二甲基硅氧烷聚合物上，将二维原子晶体/聚苯乙烯/二甲基硅氧烷复合体以范德华力贴合在目标材料上，通过加热方式分离二甲基硅氧烷聚合物，使用甲苯溶剂或真空退火方法去除聚苯乙烯，即制得二维原子晶体叠层结构。该方法操作简单，快速，成功率高，可广泛应用于大面积超薄材料光电传感器的领域。

Method for transferring and preparing two-dimensional atomic crystal stack structure

The invention discloses a preparation method of the transfer of the laminated structure of two-dimensional atomic crystals, is involved in the transfer method, stripping and positioning of the substrate based on two-dimensional atomic crystal films including: substrate preparation of two-dimensional atomic crystals film spin coated polystyrene film based on the use of water tension will be two-dimensional atomic crystals separated from the substrate and transfer to two methyl siloxane polymer, the two-dimensional atomic crystal / PS / two methyl siloxane complexes by van Edward force fit in the target material, the separation of two methyl siloxane polymer by heating, the removal of polystyrene with toluene solvent or vacuum annealing method to obtain two-dimensional atomic crystals with laminated structure. The method is simple, fast and has high success rate. It can be widely used in the field of large area ultra thin material photoelectric sensors.

【技术实现步骤摘要】
一种转移制备二维原子晶体叠层结构的方法
本专利技术涉及定位转移
，更具体地，涉及一种转移制备二维原子晶体叠层结构的方法。
技术介绍
新型的二维原子晶体包括石墨烯，氮化硼，黑磷和二维过渡金属硫族化合物，如：二硫化钼、二硒化钼、二碲化钼、二硫化钨、二硒化钨和二碲化钨等，它们具有独特的力、热、电、光的性质备受研究者的关注，随之人们也开展基于新型二维原子级叠层结构的系列研究，其中制备超薄二维原子晶体叠层结构在光电材料和器件的应用领域已成为一个研究热点，如高电子迁移率隧道场效应晶体管，开关器件，叠层结构双极性晶体管，太阳能电池等方面的研究颇有优势。目前，制备二维原子晶体叠层结构的方法主要有以下两种，分别是CVD外延沉积生长法和垂直方向手动堆垛法。如果采用CVD外延沉积生长法制备的二维原子晶体叠层结构，就需要考虑不同材料间的晶格匹配问题，而且生长条件难以调控，制备困难，不利于实际应用；所以大多数研究者们选择了手动堆垛的方法来制备不同二维原子晶体的叠层结构。利用手动堆叠单层二维原子晶体制备的超薄叠层结构相对于外延生长法制备的叠层结构的一个极大优势是不同材料组合的灵活性高，可以将所有的二维原子本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种转移制备二维原子晶体叠层结构的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1. 在衬底支撑的二维原子晶体表面旋涂一层强疏水的高分子薄膜，利用水的张力分离二维原子晶体薄膜；S2. 将二维原子晶体高分子薄膜转移至二甲基硅氧烷聚合物上；S3. 将二维原子晶体复合体以范德华力贴合在目标材料上，通过加热方法分离聚合物；S4. 使用浸泡溶剂分解高分子薄膜或者真空退火去除高分子薄膜。

【技术特征摘要】
1.一种转移制备二维原子晶体叠层结构的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.在衬底支撑的二维原子晶体表面旋涂一层强疏水的高分子薄膜，利用水的张力分离二维原子晶体薄膜；S2.将二维原子晶体高分子薄膜转移至二甲基硅氧烷聚合物上；S3.将二维原子晶体复合体以范德华力贴合在目标材料上，通过加热方法分离聚合物；S4.使用浸泡溶剂分解高分子薄膜或者真空退火去除高分子薄膜。2.根据权利要求1所述的转移制备二维原子晶体叠层结构的方法，其特征在于，将二维原子晶体和/或目标材料替换为二维氧化物纳米片。3.根据权利要求2所述的转移制备二维原子晶体叠层结构的方法，其特征在于，所述二维原子晶体和目标材料分别选自石墨烯、二硫化钼、二硒化钼、二碲化钼、二硫化钨、二硒化钨、二碲化钨、氮化硼、黑磷中的任意一种；所述二维氧化物纳米片选自三氧化钼、五氧化二钒、二氧化钨、氧化铜、氧化镍、氧化铼，...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈焕君，温锦秀，邓少芝，许宁生，
申请(专利权)人：中山大学，
类型：发明
国别省市：广东,44