一种提高多层二硫化钼薄膜间接带隙发光性能的方法技术

本发明专利技术公开了一种提高多层二硫化钼薄膜间接带隙发光性能的方法，包括通过物理气相沉积方法对多层二硫化钼薄膜表面沉积铂纳米颗粒，铂纳米颗粒的颗粒尺寸小于10纳米；具有铂纳米颗粒的颗粒尺寸小于10纳米，能够提高多层二硫化钼薄膜的间接带隙发光性能，相对于纯的多层二硫化钼薄膜，间接带隙发光性能提高，且优于银纳米颗粒对多层二硫化钼薄膜间接带隙发光性能的提高，有利于提高光探测器的灵敏度。

【技术实现步骤摘要】
一种提高多层二硫化钼薄膜间接带隙发光性能的方法
本专利技术涉及光探测器和荧光标记
，具体涉及一种提高多层二硫化钼薄膜间接带隙发光性能的方法。
技术介绍
二硫化钼作为近年来的研究热点，由于其独特的结构和优异的性能引起了科研学者的广泛关注。硫化钼二维材料由于具有可调控的禁带宽度、良好的光吸收性在光电器件领域有巨大的应用潜力。二硫化钼材料的光学性质研究已经比较系统。在光吸收实验研究中，发现体材料二硫化钼在1.88eV(A峰)和2.06eV(B峰)处观察到两个明显的吸收峰，这归因于来自布里渊区K点处劈裂的价带和导带之间A、B两种能量不同的跃迁；同时在光致发光的实验研究中，发现二硫化钼的光学性质与其层数厚度有密切联系，多层二硫化钼光致发光信号较弱，属于间接带隙半导体，在890nm对应于1.4eV的间接带隙跃迁特征发光峰。在670nm和630nm附近存在对应于1.85eV和1.97eV的A和B直接带隙跃迁特征峰。当二硫化钼材料厚度减薄至单层时，二硫化钼由间接带隙半导体变为直接带隙半导体，光致发光信号增强。禁带宽度扩大导致光致发光量子效率逐渐提高。在670nm和630nm附近存在分别对应于1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种提高多层二硫化钼薄膜间接带隙发光性能的方法，其特征在于，包括通过物理气相沉积方法对多层二硫化钼薄膜表面沉积铂纳米颗粒，铂纳米颗粒的颗粒尺寸小于10纳米。

【技术特征摘要】
1.一种提高多层二硫化钼薄膜间接带隙发光性能的方法，其特征在于，包括通过物理气相沉积方法对多层二硫化钼薄膜表面沉积铂纳米颗粒，铂纳米颗粒的颗粒尺寸小于10纳米。2.根据权利要求1所述的提高多层二硫化钼薄膜间接带隙发光性能的方法，其特征在于，所述物理气相沉积方法为磁控溅射法或电子束蒸发法。3.根据权利要求1所述的提高多层二硫化钼薄膜间接带隙发光性能的方法，其特征在于，所述多层二硫化钼薄膜由以下步骤制得：1)将基片在100-120℃的真空环境下预热30-45分钟；2)采用纯氩气的气氛，在0.5-1.0Pa的工作气压下，对钼靶进行预溅射10-15分钟；3)采用纯氩气的气氛，在0.5-1.0Pa的工作气压下，将步骤2)中预溅射完成的钼靶对步骤1)所述预热的基片进行溅射沉积钼薄膜，钼薄膜的厚度为1.8-2.5纳米；4)对步骤3)所述钼薄膜在管式炉中进行化学气相沉积，其中，硫粉在管中加热源上游，钼薄膜在管中加热源下游，管内气压为10Pa～100Pa，反应过程中始终保持硫蒸汽的流速为5-20sccm；5)在真空环境下，步骤4)中的所述钼薄膜在110-130℃下预热50-60分钟，步骤4)中的所述硫粉在80-100℃下预热50-60分钟，6)将步骤4)中的所述管式炉升温至反应温度550℃-750℃，硫粉和钼薄膜的反应时间为20-30分钟，退火时间60-120分钟。4.根据权利要求2所述的提高多层二硫化钼薄膜间接带隙发光性能的方法，其特征在于，所述磁控溅射法的具体操作步骤如下：a)将多层二硫化钼薄膜在本底真空度大于4×10-3Pa的溅射室内，在100-150℃下烘烤15-60...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾德恩，陈聪，郑宏航，刘蕊，秦浩鑫，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：四川,51