一种制备大单晶过渡金属硫族化合物的方法技术

本发明专利技术涉及一种制备大单晶过渡金属硫族化合物的方法，该方法包括如下步骤：将装有三氧化钼粉末的带盖石墨盒、衬底和硫粉放置于气相沉积管式炉中加热进行反应，得到生长在所述衬底上的二硫化钼；其中，所述带盖石墨盒中，顶部的盖子开设有通孔，其余部分密闭；所述衬底置于所述带盖石墨盒外并位于所述通孔的正上方；所述三氧化钼粉末置于所述带盖石墨盒内并位于所述通孔的正下方；所述硫粉位于所述带盖石墨盒外；所述硫粉放置于所述气相沉积管式炉中的上游处，所述带盖石墨盒、三氧化钼粉末和衬底放置于所述气相沉积管式炉中的下游处。本发明专利技术所述方法可以制得尺寸大的单晶过渡金属硫族化合物。

【技术实现步骤摘要】
一种制备大单晶过渡金属硫族化合物的方法
本专利技术涉及材料制备
，特别是涉及一种制备大单晶过渡金属硫族化合物的方法。
技术介绍
自石墨烯及其独特优异的性能被发现以来，以石墨烯为代表的二维材料迅速成为了科学界和工业界关注的焦点之一。除石墨烯外，二维材料还包括过渡金属硫族化合物(TMD)、过渡金属氧化物、四族类石墨烯层状材料以及其他具有二维平面结构的物质。过渡金属硫族化合物的基本化学式为MX2，其中，X为硫族元素(M＝S，Se，Te)，M为过渡金属元素(X＝Mo，W，Nb，Re，Ni，V)。根据元素的不同组合，过渡金属硫族化合物有40多种。过渡金属硫族化合物作为一种典型的层状材料，具有类似甚至优于石墨烯的特性，例如过渡金属硫族化合物的带隙可调，因此可用于场效应晶体管和逻辑电路。此外，过渡金属硫族化合物在润滑、光电探测、传感、储能、催化等方面都有广泛的应用。对于这些二维材料在电子和光电子器件中的实际应用，生长大尺寸的单晶畴对于确保稳定的电学性能和高的器件成品率是至关重要的。所以，目前制备大尺寸的单晶过渡金属硫族化合物是本领域所期本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制备大单晶过渡金属硫族化合物的方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：将装有三氧化钼粉末的带盖石墨盒、衬底和硫粉放置于气相沉积管式炉中加热进行反应，得到生长在所述衬底上的二硫化钼；/n其中，所述带盖石墨盒中，顶部的盖子开设有通孔，其余部分密闭；所述衬底置于所述带盖石墨盒外并位于所述通孔的正上方；所述三氧化钼粉末置于所述带盖石墨盒内并位于所述通孔的正下方；所述硫粉位于所述带盖石墨盒外；/n所述硫粉放置于所述气相沉积管式炉中的上游处，所述带盖石墨盒、三氧化钼粉末和衬底放置于所述气相沉积管式炉中的下游处。/n

【技术特征摘要】
1.一种制备大单晶过渡金属硫族化合物的方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：将装有三氧化钼粉末的带盖石墨盒、衬底和硫粉放置于气相沉积管式炉中加热进行反应，得到生长在所述衬底上的二硫化钼；
其中，所述带盖石墨盒中，顶部的盖子开设有通孔，其余部分密闭；所述衬底置于所述带盖石墨盒外并位于所述通孔的正上方；所述三氧化钼粉末置于所述带盖石墨盒内并位于所述通孔的正下方；所述硫粉位于所述带盖石墨盒外；
所述硫粉放置于所述气相沉积管式炉中的上游处，所述带盖石墨盒、三氧化钼粉末和衬底放置于所述气相沉积管式炉中的下游处。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述通孔的直径为8～15毫米。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述衬底覆盖在所述通孔上。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述三氧化钼粉末与所述硫粉的质量比例为3:240～400。


5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述衬底为硅/二氧化硅衬底、蓝宝石衬底或云母衬底。


6.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于：具体包括如下步骤：
1)准备一带盖石墨盒，所述带盖石墨盒顶部的盖子开设有直径为8～15毫米的通孔，将...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐小志，崔国梁，张晓闻，唐志列，王恩科，
申请(专利权)人：华南师范大学，
类型：发明
国别省市：广东;44