過渡金屬硫族化合物（TMDs）因其獨特的二維2D層狀結(jié)構(gòu)以及優(yōu)異的物理性質(zhì),其在微電子、電化學(xué)催化、儲能等方面有極大地應(yīng)用潛力,引起了研究熱潮。其中二硫化錸（ReS₂）因其扭曲1T結(jié)構(gòu)和微弱層間耦合作用,在光學(xué)和電子學(xué)方面均存在各向異性�；谄涮厥獾慕Y(jié)構(gòu)和性質(zhì),ReS₂在場效應(yīng)晶體管（FETs）、光電探測器及其他邏輯器件方面具有極大應(yīng)用前景。本文主要研究內(nèi)容和結(jié)果如下:首先,使用水輔助化學(xué)氣相沉積法（CVD）在云母片上生長單層ReS₂。我們發(fā)現(xiàn)在合成過程中引入適量的水蒸氣,有助于獲得大尺寸單層ReS₂晶體。用光學(xué)顯微鏡、透射電子顯微鏡、XPS、AFM等表征了所生長的樣品。結(jié)果表明,合成的單層ReS₂尺寸大部分在30-50微米范圍,結(jié)晶質(zhì)量好。此外,生長的ReS₂制備了場效應(yīng)晶體管,室溫電子遷移率為0.99 cm² V^-11 s^-1,電流開關(guān)比2×10⁶。其次,機械剝離得... 

【文章來源】：溫州大學(xué)浙江省

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 二維材料
    1.2 二硫化錸的晶體結(jié)構(gòu)、性質(zhì)與應(yīng)用
        1.2.1 二硫化錸的晶體結(jié)構(gòu)
        1.2.2 二硫化錸的物理性質(zhì)
        1.2.3 二硫化錸的應(yīng)用
    1.3 二硫化錸的制備方法
        1.3.1 物理氣相沉積法
        1.3.2 機械剝離法
        1.3.3 化學(xué)氣相沉積法
    1.4 二維材料異質(zhì)結(jié)
    1.5 本論文主要研究內(nèi)容
第二章 化學(xué)氣相沉積法制備高質(zhì)量單層二硫化錸
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 實驗藥品
        2.2.2 實驗儀器
2的制備">        2.2.3 高質(zhì)量單層ReS₂的制備
        2.2.4 材料表征
        2.2.5 器件制備和性能測試
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 形貌和結(jié)構(gòu)表征
2">            2.3.1.1不同制備條件下單層ReS2

            2.3.1.2 單層ReS₂的OM、SEM及AFM分析
2的Raman、PL光譜分析">            2.3.1.3 單層ReS₂的Raman、PL光譜分析
2的TEM和XPS分析">            2.3.1.4 單層ReS₂的TEM和XPS分析
2的電子傳輸性能分析">        2.3.2 單層ReS₂的電子傳輸性能分析
    2.4 本章小結(jié)
第三章 以石墨烯為電極的單層二硫化錸超薄場效應(yīng)晶體管
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 實驗藥品
        3.2.2 實驗儀器
        3.2.3 實驗
            3.2.3.1 石墨烯電極的制備
            3.2.3.2 石墨烯與二硫化錸范德華異質(zhì)結(jié)的制備
            3.2.3.3 器件制備與性能測試
    3.3 結(jié)果與討論
2和graphene范德華異質(zhì)結(jié)的Raman和PL分析">        3.3.1 ReS₂和graphene范德華異質(zhì)結(jié)的Raman和PL分析
2和單層graphene范德華異質(zhì)結(jié)在SiO2-Si基底上的">            3.3.1.1 機械剝離單層ReS₂和單層graphene范德華異質(zhì)結(jié)在SiO2-Si基底上的
            Raman和PL分析
            3.3.1.2 不同位置上石墨烯G峰和2D峰變化分析
2和多層graphene范德華異質(zhì)結(jié)Raman光譜分析">            3.3.1.3 ReS₂和多層graphene范德華異質(zhì)結(jié)Raman光譜分析
        3.3.2 電子傳輸特性
    3.4 本章小結(jié)
2復(fù)合材料的制備及光電性能">第四章 CdS/ReS₂復(fù)合材料的制備及光電性能
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 實驗藥品
        4.2.2 實驗儀器
        4.2.3 實驗過程
2">            4.2.3.1在云母片基底上合成單層ReS₂

            4.2.3.2 CdS/ReS₂復(fù)合材料合成
            4.2.3.3 材料表征
            4.2.3.4 器件制備與電學(xué)測試
    4.3 結(jié)果與討論
2復(fù)合材料的OM、AFM分析">        4.3.1 CdS/ReS₂復(fù)合材料的OM、AFM分析
2復(fù)合材料的TEM及EDS分析">        4.3.2 CdS/ReS₂復(fù)合材料的TEM及EDS分析
2復(fù)合材料的Raman和PL分析">        4.3.3 CdS/ReS₂復(fù)合材料的Raman和PL分析
2復(fù)合材料的XPS分析">        4.3.4 CdS/ReS₂復(fù)合材料的XPS分析
2復(fù)合材料光電器件性能">        4.3.5 CdS/ReS₂復(fù)合材料光電器件性能
    4.4 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Two-Dimensional Transition Metal Dichalcogenides and Their Charge Carrier Mobilities in Field-Effect Transistors[J]. Sohail Ahmed,Jiabao Yi.  Nano-Micro Letters. 2017(04)



本文編號：3018825

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