【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体器件，尤其涉及一种基于金属衬底的janus mosse制备方法以及通过该方法制得的金属衬底上的janus mosse。
技术介绍
1、二维过渡金属硫族化合物(tmds)凭借其独特的激子、超导以及拓扑特性在量子信息、光电子学和光子学领域的应用显示出巨大潜力。这些二维tmds是由一层金属原子夹在两层相同类型的硫族元素原子之间构成的，例如mos2为一层mo原子夹在两层s原子之间(s-mo-s)。作为与tmds材料相近材料体系，janus tmds单层是通过用另一种不同的硫族原子层替换原本的硫族原子层构成材料，例如janus mosse为将一层s原子替换为se原子(se-mo-s)。在这种独特的原子排列中，janus单层既没有反转对称性也没有镜像对称性，独特的面外偶极为其提供了传统tmds所不具备的全新的特性，如rashba效应，垂直压电特性等。这些特性使得janus tmds在纳米机电、光电子和催化领域具有广泛的应用潜力。
2、2017年janus tmds首次在实验上被制备出来，目前为止janus tmds的主要制备方法为：第一步采用适当剂量的氢气等离子体处理传统tmds材料，将其原本的上层的硫族原子处理掉；第二步利用加热或等离子体活化的方式将另外一种硫族原子替代到原本的上层位置，完成janus tmds的制备。
3、虽然janus tmds被成功制备，但目前主要使用蓝宝石或硅衬底进行制备，且样品尺寸多为几十微米。此外，目前基于janus tmds本征带隙和应用的研究主要以理论计算为主，几
4、分辨光电子能谱(apers)和扫描隧道显微镜(stm)是用来获得材料的原子结构和本征电子结构分布等信息的重要测试手段。二者对样品的制样要求也较高，大面积单晶样品有利于测试时的样品定位，而stm测试对衬底导电性和样品表面洁净度均提出了极高的要求。目前制备的janus tmds很难满足二者的测试条件，因此需要一种在导电衬底制备大面积单晶janus tmds的方法。
技术实现思路
1、本专利技术为解决上述问题，提供一种能够在导电衬底制备大面积单晶janus tmds的方法，具体提供一种基于金属衬底的janus mosse制备方法。
2、一种基于金属衬底的janus mosse制备方法，所述基于金属衬底的janus mosse制备方法包括步骤：
3、s1、制备ti-au金属衬底；
4、s2、在所述ti-au金属衬底上获得单层mos2，得到初始样品；
5、s3、将所述初始样品与硒粉，在氢气氛围下，进行等离子体反应，完成在金属衬底上制备janus mosse。
6、优选的，所述制备ti-au金属衬底包括：
7、s11、通过磁控溅射在sio2/si衬底上溅射金属ti层；
8、s22、再在所述金属ti层上通过磁控溅射溅射金属au层，得到ti-au金属衬底。
9、优选的，所述金属ti层的厚度为4nm～6nm，所述金属au层的厚度为2nm～4nm。
10、优选的，所述在所述ti-au金属衬底上获得单层mos2包括：利用蓝膜胶带撕取块材mos2样品，通过机械剥离的方式在所述ti-au金属衬底上获得单层mos2。
11、优选的，所述将所述初始样品与硒粉，在氢气氛围下，进行等离子体反应包括，将所述初始样品与所述硒粉置于管式炉中，在低真空洗气后，在管路中通入氢气，利用铜圈作为射频发生器，产生氢气等离子体。
12、优选的，所述硒粉的位置距离所述铜圈的中心为52.5cm，所述ti-au金属衬底上的mos2距离所述铜圈的中心为30cm。
13、优选的，所述射频发生器中射频源的功率为20w，所述等离子体反应的反应时间为10min。
14、本专利技术还提供一种janus mosse过渡金属硫族化合物，所述janus mosse过渡金属硫族化合物通过上述的基于金属衬底的janus mosse制备方法制得。
15、与现有技术相比，本专利技术能够取得如下有益效果：
16、本专利技术的制备方法首次在金属导电衬底上实现大面积单层janus tmds的制备，能够满足如角分辨光电子能谱(apers)及扫描隧道显微镜(stm)等测试设备的实验制样需求，为进一步在实验上探索janus tmds的本征物性做好样品准备，有效解决了目前无法在导电衬底制备大面积单晶janus tmds的技术空白。
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1.一种基于金属衬底的Janus MoSSe制备方法，其特征在于，所述基于金属衬底的Janus MoSSe制备方法包括步骤：
2.根据权利要求1所述的基于金属衬底的Janus MoSSe制备方法，其特征在于，所述制备Ti-Au金属衬底包括：
3.根据权利要求2所述的基于金属衬底的Janus MoSSe制备方法，其特征在于，所述金属Ti层的厚度为4nm～6nm，所述金属Au层的厚度为2nm～4nm。
4.根据权利要求1所述的基于金属衬底的Janus MoSSe制备方法，其特征在于，所述在所述Ti-Au金属衬底上获得单层MoS2包括：利用蓝膜胶带撕取块材MoS2样品，通过机械剥离的方式在所述Ti-Au金属衬底上获得单层MoS2。
5.根据权利要求1所述的基于金属衬底的Janus MoSSe制备方法，其特征在于，所述将所述初始样品与硒粉，在氢气氛围下，进行等离子体反应包括，将所述初始样品与所述硒粉置于管式炉中，在低真空洗气后，在管路中通入氢气，利用铜圈作为射频发生器，产生氢气等离子体。
6.根据权利要求5所述的基于金属衬底的J
7.根据权利要求5所述的基于金属衬底的Janus MoSSe制备方法，其特征在于，所述射频发生器中射频源的功率为20W，所述等离子体反应的反应时间为10min。
8.一种Janus MoSSe过渡金属硫族化合物，其特征在于，所述Janus MoSSe过渡金属硫族化合物通过如权利要求1～7中任意一项所述的基于金属衬底的Janus MoSSe制备方法制得。
...【技术特征摘要】
1.一种基于金属衬底的janus mosse制备方法，其特征在于，所述基于金属衬底的janus mosse制备方法包括步骤：
2.根据权利要求1所述的基于金属衬底的janus mosse制备方法，其特征在于，所述制备ti-au金属衬底包括：
3.根据权利要求2所述的基于金属衬底的janus mosse制备方法，其特征在于，所述金属ti层的厚度为4nm～6nm，所述金属au层的厚度为2nm～4nm。
4.根据权利要求1所述的基于金属衬底的janus mosse制备方法，其特征在于，所述在所述ti-au金属衬底上获得单层mos2包括：利用蓝膜胶带撕取块材mos2样品，通过机械剥离的方式在所述ti-au金属衬底上获得单层mos2。
5.根据权利要求1所述的基于金属衬底的janus mosse制备方法，其特征在于，...
【专利技术属性】
技术研发人员：申德振，邓祺鑫，詹达，景鹏涛，闫家旭，鲍洋，徐辑廉，徐海，刘雷，
申请(专利权)人：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，
类型：发明
国别省市：
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