過渡金屬硫族化合物（TMDCs）單層材料,具有1~2 e V的可調(diào)直接帶隙,類石墨烯的晶體結(jié)構(gòu),因此基于該系列的材料可以組裝成性能優(yōu)良的平面薄膜晶體管、發(fā)光晶體管、光探測器、太陽能電池等器件。本文首先研究了大尺寸高質(zhì)量WS₂薄膜CVD法的可控制備,通過正交實驗制備出了WS₂薄膜,并且通過極差分析方法探討了反應(yīng)溫度、反應(yīng)時間、氬氣流速、硫鎢比對所制備的薄膜的面積影響。具體研究內(nèi)容如下:1、首先采用普通CVD法,應(yīng)用正交設(shè)計方案優(yōu)化了大面積WS₂薄膜的制備工藝參數(shù),研究了優(yōu)化工藝下大面積WS₂薄膜的光致發(fā)光性能。研究結(jié)果表明:優(yōu)化工藝參數(shù)為:生長溫度830°C、生長時間10 min、氬氣流速60sccm、硫鎢比3:1,這組工藝條件下,襯底上生長出大面積連續(xù)的單層薄膜。溫度是影響薄膜生長面積的最主要的因素,其次依次是時間、氬氣流速、硫鎢比。在正交實驗中,反應(yīng)溫度800°C、反應(yīng)時間20min、氬氣流速60sccm、硫鎢比3:1的工藝條件下,襯底上沉積了大量的三角形薄膜,單邊尺寸普遍在40μm以上,最大的一... 

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

二維材料的結(jié)構(gòu)圖

（a）多層二硫化鎢能帶圖（b）單層二硫化鎢能帶圖

管式氣氛爐該實驗系統(tǒng)主要由管式氣氛爐、氣體流量計、氣源、真空泵四部分組成：（1）管式氣氛爐

【參考文獻】：
期刊論文
[1]類石墨烯二硫化鎢薄膜的化學氣相沉積法制備及其應(yīng)用[J]. 尤運城,曾甜,劉勁松,胡廷松,臺國安.  化學進展. 2015(11)
[2]石墨烯透明導電薄膜[J]. 唐晶晶,第鳳,徐瀟,肖迎紅,車劍飛.  化學進展. 2012(04)
[3]拉曼光譜的發(fā)展及應(yīng)用[J]. 田國輝,陳亞杰,馮清茂.  化學工程師. 2008(01)

博士論文
[1]二維納米層狀材料WS2的制備及光學性質(zhì)研究[D]. 樊曉鵬.湖南大學 2017

碩士論文
[1]化學氣相沉積法制備大面積、高結(jié)晶質(zhì)量二硫化鎢的研究[D]. 鞏哲.北京交通大學 2016
[2]二硫化鎢薄膜的制備及其光電和電催化性能研究[D]. 尤運城.南京航空航天大學 2016



本文編號：3713027