發(fā)布時間：2022-07-02 12:21

　　二硒化鉬作為一種新興的二維材料,其獨特的能帶結(jié)構(gòu)和優(yōu)異的機械性能引起了人們極大的關(guān)注,已有研究表明它在光電領(lǐng)域中存在著巨大的應(yīng)用潛能。但目前由于制備方法的不成熟,它的實際應(yīng)用仍然很難實現(xiàn)。針對于此,本文詳細(xì)研究了其化學(xué)氣相沉積（CVD）的制備方法,探討了其中二硒化鉬的輔助生長和形狀、尺寸及層數(shù)的可控制備。具體如下:1、采用控制變量法對生長條件、襯底和前驅(qū)體三個方面輔助二硒化鉬生長的可能性進(jìn)行了探索,重點研究了:（1）H2對單層二硒化鉬生長的影響規(guī)律:加入H2后促進(jìn)了反應(yīng)過程中的還原和硒化,同時減小了中間產(chǎn)物或副產(chǎn)物的生成,襯底上明顯更容易生長出單層二硒化鉬。（2）襯底對單層二硒化鉬生長的影響規(guī)律:采用斜置face-down的SiO2/Si片為襯底,加大了襯底表面氣流量從而減小了邊界層厚度,增大薄膜沉積速率,使生長單層二硒化鉬更簡單、更均勻。（3）鈉鹽NaCl對單層二硒化鉬生長的影響規(guī)律:Mo03中加入NaCl后加快了 Mo03的升華和其硒化的速率,襯底上生長的單層二硒化鉬明顯更多更密集。同時對于生長出的樣品進(jìn)行了諸如原子力顯微鏡、光致發(fā)光光譜等多種表征手段的測試,證明了它為嚴(yán)格的單層并... 

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
ABSTRACT
1 引言
    1.1 摩爾定律的延續(xù)
    1.2 過渡金屬硫化物(TMDCs)
        1.2.1 TMDCs的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)
        1.2.2 二硒化鉬(MoSe_2)
    1.3 MoSe_2的合成方法
        1.3.1 機械剝離法
        1.3.2 水熱法
        1.3.3 膠體法
        1.3.4 分子束外延法(MBE)
        1.3.5 化學(xué)氣相沉積法(CVD)
    1.4 二硒化鉬的應(yīng)用
        1.4.1 光電探測器
        1.4.2 超級電容器
        1.4.3 場效應(yīng)晶體管
    1.5 本文選題依據(jù)及主要研究內(nèi)容
2 實驗材料設(shè)備及測試表征
    2.1 實驗材料
    2.2 實驗設(shè)備
    2.3 測試表征
        2.3.1 MoSe_2形貌的測試
        2.3.2 MoSe_2厚度和光學(xué)性能的測試
        2.3.3 MoSe_2組成成分的表征
    2.4 本章小結(jié)
3 多種方式輔助MoSe_2的制備
    3.1 CVD法生長MoSe_2薄膜
        3.1.1 生長襯底的處理
        3.1.2 MoSe_2的生長過程
    3.2 多種方式輔助MoSe_2的生長
        3.2.1 氫氣對MoSe_2生長的影響
        3.2.2 襯底對MoSe_2生長的影響
        3.2.3 NaCl輔助對MoSe_2生長的影響
    3.3 MoSe_2的表征
        3.3.1 形貌厚度的分析
        3.3.2 成分和電子結(jié)構(gòu)的分析
    3.4 本章小結(jié)
4 大面積、高結(jié)晶、單層MoSe_2的可控制備
    4.1 對MoSe_2形狀的控制
        4.1.1 不同H_2含量下MoSe_2薄膜形狀的演化
        4.1.2 不同生長時間下MoSe_2薄膜形狀的演化
        4.1.3 對不同形狀晶體的測試
        4.1.4 成核機理的探索
    4.2 對MoSe_2尺寸的控制
        4.2.1 不同氣流量對MoSe_2的影響
        4.2.2 不同NaCl用量對MoSe_2的影響
    4.3 對MoSe_2層數(shù)的控制
    4.4 本章小結(jié)
5 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
作者簡歷及攻讀碩士/博士學(xué)位期間取得的研究成果
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集



本文編號：3654356