【技术实现步骤摘要】
一种具有层间垂直电输运通道的二维材料的制备方法及二维材料
[0001]本专利技术涉及二维材料领域，特别是一种具有层间垂直电输运通道的二维材料的制备方法及二维材料。
技术介绍
[0002]自石墨烯问世以来，人们已经发现众多二维材料，它们其中不乏绝缘体、半导体、导体和超导体，比如具有超宽禁带的半导体氮化硼，已经在不同应用领域逐渐展现属于自己的价值，同时具有无悬挂键的表面、高热导率、高机械强度等优点，并且可以通过多种微纳加工手段与其他二维或三维材料异质集成，激发了人们对于此的探索热情。
[0003]然而，不同于体材料，二维材料层间以弱范德华力耦合，导致很难实现其在垂直方向电输运的有效输运，因此会限制其在新型电子器件中的应用。例如，二维氮化硼在垂直器件中的应用，主要作为隧穿层或介质层使用，扮演的是一个绿叶衬托红花的角色，不可避免地会错过许多精妙的新型垂直结构电子器件。目前，调控二维材料的层间相互作用大多采用改变相邻两层之间的扭转角、施加压力、调控层间距的方法，或者通过脉冲激光的方式使层间成键。然而，这些方法一方面效果并不理想...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种具有层间垂直电输运通道的二维材料的制备方法，其特征在于，步骤如下：在气态状态下营造出第一本征主原子过饱和环境，同时使第二本征主原子处于非饱和状态；在气流通路中引入包含垂直p
z
价电子轨道的掺杂源，使掺杂源取代所述非饱和的第二本征主原子，与所述饱和的第一本征主原子的p
z
轨道发生强烈耦合杂化，激活所述饱和的第一本征主原子的p
z
轨道在垂直方向的延伸，形成层间垂直电输运通道。2.根据权利要求1所述的具有层间垂直电输运通道的二维材料的制备方法，其特征在于：所述第一本征主原子过饱和环境营造过程为：设置化学气相沉积系统，包括外管和具有独立气路的小管；所述小管的出口端架设单口管，所述小管的出口端延伸至所述单口管内部，所述单口管的内径大于所述小管的外径，所述小管内部架设石英棒，所述石英棒的出口端延伸至所述单口管底部；所述小管的出口端、石英棒的出口端、单口管的入口端形成反应室，所述反应室内置有生长衬底；在所述石英棒的出口端表面涂覆含有所述二维材料第一本征主原子的预备溶液；待生长时，将所述石英棒推向单口管内部，即营造出本征主原子过饱和环境。3.根据权利要求2所述的具有层间垂直电输运通道的二维材料的制备方法，其特征在于，所述p
z
轨道耦合掺杂过程为：在所述外管的内部设置前驱物温区，在所述小管的内部设置掺杂源温区，在所述单口管内部设置生长温区，将所述衬底放置于所述生长温区，并使真空度低于10
‑4torr；在生长前在保...
【专利技术属性】
技术研发人员：蔡端俊，杨谦益，沈鹏，余路成，许飞雅，陈小红，
申请(专利权)人：厦门大学，
类型：发明
国别省市：
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