過渡族金屬硫屬化物(Transition-Metal Dichalcogenides,TMDCs),例如二硫化鎢和二硫化鉬,由于其獨特的性質,比如光學透明、高載流子遷移率和廣泛可調的帶隙等,為下一代光電子技術帶來了新的機遇。單層二硫化鎢的帶隙在2.0eV左右,發(fā)光效率極高,因此多用于光學、電學和光電性能的研究。生長高質量單層二硫化鎢是所有研究及應用的前提,單層二硫化鎢單晶易于生長,且易于加工成器件用于研究一些物理性能。大面積單層二硫化鎢薄膜的制備是單層二硫化鎢走向應用的基礎。為此,開展了如下實驗和研究工作:1、本論文實驗開展中,通過自行搭建的多溫區(qū)化學氣相沉積系統(tǒng),使用三溫區(qū)管式爐在二氧化硅/硅(SiO₂/Si)襯底上生長了微米級別的單層二硫化鎢單晶。實驗中還使用兩個溫區(qū),將SiO₂/Si襯底與鎢源放在同一剛玉舟內置于高溫區(qū),以提高襯底附近鎢源的濃度,調控生長時間可以長出厘米量級單層二硫化鎢薄膜。薄膜生長過程遵循熱力學生長的機制:前驅體在襯底表面分解反應、二硫化鎢形核與生長過程以及晶粒之間相互拼接連續(xù)成厘米量級薄膜。經表征發(fā)現(xiàn)在這種厘米量級的...

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【學位級別】：博士

本文編號：3878162