以層狀二硫化銀（MoS2）為代表的二維過渡金屬硫化物（transition-metal dichalcogenides,TMDs）是廣受關(guān)注的二維半導(dǎo)體材料體系。他們具備超薄的體厚度、原子級(jí)平整的界面、合適的禁帶寬度以及可觀的室溫載流子遷移率使其在未來電子與光電子器件中表現(xiàn)出了極大應(yīng)用潛力。不同于傳統(tǒng)半導(dǎo)體材料,二維材料（例如TMDs、黑磷、lnSe）屬于典型的界面型材料,其各種物理化學(xué)性質(zhì)更容易受到表面環(huán)境改變的擾動(dòng)。另一方面,二維材料的突出光電性質(zhì)正被深入地研究應(yīng)用于高性能商用器件,卻飽受表面晶格缺陷的困擾,且缺陷作用機(jī)理尚不明確。本文以單層MoS2為研究對(duì)象,控制合成了高質(zhì)量的單層MoS2,揭示了硫空位在單層MoS2光學(xué)和電學(xué)性質(zhì)的作用機(jī)制,設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)了對(duì)單層MoS2的硫空位濃度調(diào)控,建立了增強(qiáng)單層MoS2的發(fā)光效率和電子輸運(yùn)性能的有效途徑。在此基礎(chǔ)上,利用硫空位的電子結(jié)構(gòu)調(diào)控能力,設(shè)計(jì)和構(gòu)建了高性能的水平單層MoS2同質(zhì)結(jié)和垂直堆垛雙層MoS2同質(zhì)結(jié)。采用氧輔助的化學(xué)氣相沉積法制備了單層MoS2,利用光學(xué)顯微鏡研究了生長(zhǎng)參數(shù)對(duì)單層MoS2形貌和尺寸的影響,通過調(diào)節(jié)生長(zhǎng)參數(shù)實(shí)現(xiàn)了... 

【文章來源】：北京科技大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：155 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖２－１二ｍ石墨嫌結(jié)構(gòu)示意圖??

種豎直躍遷方式而丨則表示從導(dǎo)帶到價(jià)帶的非豎直躍遷方式；Ｅｇ表示豎直躍??遷的能帶隙而Ｅｓ則表示非豎直躍遷的能帶隙。相比于石墨烯的零能帶隙，二??硫化鉬存在１．２９－１．９０ｅＶ的能帶隙，如圖２－４。其中二硫化鉬晶體的能帶隙為??Ｅｇ＇?＝?１．２９ｅＶ，電子躍遷方式為非豎直躍遷；但當(dāng)小于ｌＯＯｎｍ時(shí)，由于量子限??域效應(yīng)，能隙不斷擴(kuò)大，單層二硫化鑰的能帶隙達(dá)到１．９０ｅＶ，同時(shí)電子的躍??遷方式變?yōu)樨Q直躍遷ｎｉ￥３Ｑ］。??－６－??

作為一類重要的二維層狀納米材料，二硫化鉬以其獨(dú)特的“三明治夾心”??層狀結(jié)構(gòu)在潤滑劑、催化、能量存儲(chǔ)、復(fù)合材料等眾多領(lǐng)域應(yīng)用廣泛??相比于石墨烯的零帶隙，Ｍ〇Ｓ２因存在可調(diào)控的能帶隙而在光電器件領(lǐng)域擁有??更光明的前景［３６—３８】；相比于硅材料的三維體相結(jié)構(gòu)，Ｍ〇Ｓ２因具有納米尺度的??二維層狀結(jié)構(gòu)而可被用來制造半導(dǎo)體或規(guī)格更小、能效更高的電子芯片，并??將在下一代的電子器件領(lǐng)域逐步取代硅【２９］。??２．２．２二維ＭｏＳ２的制備方法??二維Ｍ〇Ｓ２在熱、電、光、力學(xué)等方面的性質(zhì)及其在光電子器件領(lǐng)域的潛??在應(yīng)用引起了科研人員的廣泛關(guān)注。然而，一般的化學(xué)、物理法難以制備出??只有原子層厚的Ｍ〇Ｓ２。目前可以采用的方法主要有：微機(jī)械力剝離法、離子??插層法、液相超聲法、化學(xué)氣相沉積法等。??一、微機(jī)械力剝離法??微機(jī)械力剝離法（ｍｉｃｒｏｍｅｃｈａｎｉｃａｌ?ｅｘｆｏｌｉａｔｉｏｎ）是用一種特殊的粘性膠帶??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Devices and applications of van der Waals heterostructures[J]. Chao Li,Peng Zhou,David Wei Zhang.  Journal of Semiconductors. 2017(03)
[2]納米二硫化鉬制備現(xiàn)狀與發(fā)展[J]. 沃恒洲,胡坤宏,胡立明,余凱平.  廣東化工. 2010(01)



本文編號(hào)：3420051