一种在二维材料表面生长氧化铝的原子层沉积方法技术

本发明专利技术提供了一种在二维材料表面生长氧化铝的原子层沉积方法，属于纳米科技技术领域。其包括以下步骤：在氧化硅衬底上剥离单层或多层的二维材料；将剥离的二维材料在高温下退火去除表面吸附；将剥离的或者直接生长的二维材料放入原子层沉积系统中进行若干个沉积循环生长氧化铝的沉积的原子层。本发明专利技术提供的在二维材料表面生长氧化铝的原子层沉积方法，能够通过物理吸附使氧化铝沉积在二维材料的表面，不仅简单方便，而且还可以避免在二维材料的表面引入杂质和缺陷，从而保持了其本征特性。

An Atomic Layer Deposition Method for Growing Alumina on Two-Dimensional Material Surface

【技术实现步骤摘要】
一种在二维材料表面生长氧化铝的原子层沉积方法
本专利技术涉及纳米科技
，特别是涉及一种在二维材料表面生长氧化铝的原子层沉积方法。
技术介绍
近年来，二维材由于其优异的光电机械性能引起了人们极大的关注，以二维材料为主的各种功能器件也被广泛的应用于各个领域。而在器件的制备过程中，如场效应晶体管，栅极绝缘层的选择尤其重要。高介电常数的材料做绝缘层有助于提高晶体管的电学性能。一般通过原子层沉积的方法生长高介电常数材料，如氧化铝和氧化铪等，但是该方法却很难直接沉积在二维材料的表面，这主要是因为原子层沉积主要是通过化学吸附一层一层的沉积在物体表面，二维材料的表面没有悬键，所以需要对其表面进行一些预处理产生形核点。然而，现有的一些预处理的方法会影响二维材料的本征特性。如等离子体处理、旋涂一层胶或者预先蒸一层氧化层等，这些方法不仅操作麻烦，而且还会在二维材料的表面引进一些杂质或缺陷，有的甚至会破坏二维材料的晶格结构。因此，需要一种不经过预处理就能直接在二维材料表面生长高介电材料的原子层沉积方法，其能够防止和避免在二维材料的表面引入杂质和缺陷，从而保证了二维材料的本征特性，制备出高性能的基于二维本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种在二维材料表面生长氧化铝的原子层沉积方法，其特征在于，包括以下步骤：在氧化硅衬底上剥离单层或多层的二维材料；将剥离的二维材料在高温下退火去除表面吸附；将剥离的或者直接生长的二维材料放入原子层沉积系统中进行若干个沉积循环生长氧化铝的沉积的原子层。

【技术特征摘要】
1.一种在二维材料表面生长氧化铝的原子层沉积方法，其特征在于，包括以下步骤：在氧化硅衬底上剥离单层或多层的二维材料；将剥离的二维材料在高温下退火去除表面吸附；将剥离的或者直接生长的二维材料放入原子层沉积系统中进行若干个沉积循环生长氧化铝的沉积的原子层。2.根据权利要求1所述的在二维材料表面生长氧化铝的原子层沉积方法，其特征在于，其中一个沉积循环包括一个三甲基铝的脉冲和若干个水的脉冲。3.根据权利要求2所述的在二维材料表面生长氧化铝的原子层沉积方法，其特征在于，一个三甲基铝的脉冲时间大于预定时间，所述一个三甲基铝的脉冲过程中，使过量的三甲基铝通过物理吸附沉积在二维材料的表面。4.根据权利要求3所述的在二维材料表面生长氧化铝的原子层沉积方法，其特征在于，任一个所述水的脉冲过程中，水与部分吸附沉积在二维材料的表面的三甲基铝进行反应，将其氧化成氧化铝，经若干个所述水的脉冲循环后，吸附沉积在二维材料的表面的三甲基铝被完全氧化成氧化铝。5.根据权利要求2-4中任一项所述的在二...

【专利技术属性】
技术研发人员：李娜，张广宇，时东霞，杨蓉，
申请(专利权)人：中国科学院物理研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11