一种过渡金属二硫化物薄膜的制备方法及热退火炉技术

本发明专利技术提供了一种过渡金属二硫化物薄膜的制备方法及热退火炉，属于薄膜材料制备技术领域。本发明专利技术将过渡金属二硫化物对应的前驱体化合物与复合溶剂混合，将所得前驱体化合物溶液涂覆在绝缘衬底I的表面，固膜后在绝缘衬底I的表面形成前驱体化合物薄膜，之后在前驱体化合物薄膜的表面放置绝缘衬底II，得到绝缘衬底I/前驱体化合物薄膜/绝缘衬底II工件，将其叠层放置于第一碳片与第二碳片形成的夹层结构中，进行退火处理使所述前驱体化合物反应转化为过渡金属二硫化物，得到过渡金属二硫化物薄膜。采用本发明专利技术方法能够快速制备连续过渡金属二硫化物薄膜，且制备得到的过渡金属二硫化物薄膜质量好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及薄膜材料制备，尤其涉及一种过渡金属二硫化物薄膜的制备方法及热退火炉。

技术介绍

1、过渡金属二硫化物(transition metal dichalcogenides，简称tmds)是一类具有特殊电子结构和二维层状晶体结构的材料。tmds由过渡金属(如钼、钨、铌等)与硫、硒等硫族元素组成，常见的tmds包括二硫化钼(mos2)、二硫化钨(ws2)等。tmds薄膜具有许多引人注目的特性和潜在应用：1、二维层状结构：tmds薄膜由原子厚度的二维层状结构组成，具有独特的电子和光学性质，这使得tmds薄膜在纳米电子学和光电子学中具有广泛的应用潜力；2、直接带隙：与许多传统的三维材料相比，tmds薄膜通常具有较大的直接能隙，这使得tmds薄膜在光电转换和光电器件中表现出优异的性能，例如用于光电二极管、光伏器件和光催化材料；3、原子级厚度控制：tmds薄膜的厚度可以通过石墨烯类似的剥离方法控制在原子级，这使得tmds薄膜在纳米器件和集成电路中具有很大的潜力；4、可调控的电子性质：tmds薄膜具有可调控的电子结构，可以通过外界电场、机械应变或化学修饰等手段本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种过渡金属二硫化物薄膜的制备方法，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述过渡金属二硫化物包括MoS2或WS2，所述前驱体化合物包括(NH4)2MoS4或(NH4)2WS4。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述复合溶剂包括N,N-二甲基甲酰胺、正丁胺与一乙醇胺，所述N,N-二甲基甲酰胺、正丁胺与一乙醇胺的体积比为5：3～1：2～1；所述前驱体化合物溶液中前驱体化合物的浓度为1～6wt％。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述绝缘衬底I与绝缘衬底II独立地包括蓝宝石衬底或SiO2衬底。

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【技术特征摘要】

1.一种过渡金属二硫化物薄膜的制备方法，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述过渡金属二硫化物包括mos2或ws2，所述前驱体化合物包括(nh4)2mos4或(nh4)2ws4。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述复合溶剂包括n,n-二甲基甲酰胺、正丁胺与一乙醇胺，所述n,n-二甲基甲酰胺、正丁胺与一乙醇胺的体积比为5：3～1：2～1；所述前驱体化合物溶液中前驱体化合物的浓度为1～6wt％。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述绝缘衬底i与绝缘衬底ii独立地包括蓝宝石衬底或sio2衬底。

5.根据权利要求1～4任一项所述的制备方法，其特征在于，所述涂覆为旋涂，所述旋涂的转速为2000～3000rpm；所述固膜的温度为120～150℃，时间为1～5min。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述第一碳片与第二碳片呈哑铃状，包括连接部与设置在所述连接部两端的端部；所述连接部的尺寸为1～2cm×2～5cm，所述端部的尺寸为...

【专利技术属性】
技术研发人员：庄萍萍，林伟毅，刘璟，李波，叶添，闫晗，曾聪，
申请(专利权)人：集美大学，
类型：发明
国别省市：