發(fā)布時(shí)間：2023-03-19 03:54

　　近年來(lái),隨著石墨烯的發(fā)現(xiàn),二維材料進(jìn)入了人們的視野,其中二維層狀過(guò)渡金屬硫?qū)倩衔?TMDCs)作為二維材料中重要的一部分,有著最輕、最薄、極佳的導(dǎo)熱導(dǎo)電性等優(yōu)秀的物理性能,以WS₂、MoS₂為代表,在晶體管、光電探測(cè)器,柔性器件等領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用前景,是構(gòu)建下一代光電子器件的候選材料。雖然其性能獨(dú)特,但是單一的TMDCs無(wú)法同時(shí)應(yīng)用在多個(gè)領(lǐng)域,所以需要對(duì)TMDCs進(jìn)行異質(zhì)結(jié)的構(gòu)建或者摻雜,將原有性能進(jìn)行改善,賦予其更多的物理特性。同時(shí)不同領(lǐng)域?qū)ΧS材料的質(zhì)量與尺寸有著不同的要求,所以對(duì)生長(zhǎng)條件進(jìn)行探索總結(jié),滿足不同應(yīng)用領(lǐng)域的需求,實(shí)現(xiàn)摻雜樣品的可控制備也是今后需要重點(diǎn)解決的問(wèn)題之一。本論文主要圍繞低壓化學(xué)氣相沉積法(CVD),對(duì)V摻雜的WS₂二維晶體進(jìn)行了生長(zhǎng),并系統(tǒng)研究了生長(zhǎng)過(guò)程中不同因素對(duì)V摻雜WS₂二維晶體的形貌及摻雜濃度的影響,達(dá)到了可控生長(zhǎng)的目的,并進(jìn)行了電輸運(yùn)性能的測(cè)試,主要研究?jī)?nèi)容如下:(1)通過(guò)化學(xué)氣相沉積法,以S粉為硫源,WO₃為鎢源,V₂

【文章頁(yè)數(shù)】：85 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 二維過(guò)渡金屬硫?qū)倩衔?br>        1.2.1 二維過(guò)渡金屬硫?qū)倩衔锏幕疚锢硇再|(zhì)
        1.2.2 二維層狀過(guò)渡金屬硫?qū)傥锏闹苽浞椒?br>    1.3 CVD法制備WS₂薄膜的研究現(xiàn)狀
    1.4 CVD法制備二維層狀過(guò)渡金屬硫?qū)傥锂愘|(zhì)結(jié)及摻雜的研究現(xiàn)狀
    1.5 課題選取意義和研究?jī)?nèi)容
第2章 實(shí)驗(yàn)方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)材料
    2.2 實(shí)驗(yàn)儀器與介紹
        2.2.1 光學(xué)顯微鏡(Optical microscope)
        2.2.2 拉曼光譜儀(Raman)
        2.2.3 原子力顯微鏡(AFM)
        2.2.4 透射電子顯微鏡(TEM)
        2.2.5 器件加工設(shè)備
第3章 CVD法制備V原子摻雜的WS₂ 二維晶體
    3.1 前言
    3.2 單層WS₂樣品的CVD制備
        3.2.1 單層WS₂樣品的制備流程
        3.2.2 單層WS₂的光學(xué)表征
    3.3 V原子摻雜WS₂二維晶體的制備
        3.3.1 V原子摻雜WS₂二維晶體的制備流程
        3.3.2 V摻雜的WS₂二維晶體的初步結(jié)果與表征
        3.3.3 基片位置對(duì)V原子摻雜WS₂二維晶體形貌的影響
        3.3.4 基片擺放方式對(duì)V原子摻雜WS₂二維晶體形貌的影響
        3.3.5 金屬源與沉積溫度對(duì)V原子摻雜WS₂二維晶體形貌的影響
        3.3.6 保溫時(shí)間對(duì)V原子摻雜WS₂二維晶體形貌的影響
        3.3.7 V₂O₅的量對(duì)V原子摻雜WS₂二維晶體形貌的影響
        3.3.8 氬氣流量對(duì)V原子摻雜WS₂二維晶體形貌的影響
        3.3.9 氫氣通入時(shí)間對(duì)V原子摻雜WS₂二維晶體形貌的影響
        3.3.10 V摻雜濃度過(guò)高時(shí)單層摻雜樣品的形貌及Raman表征
    3.4 兩步法生長(zhǎng)V摻雜WS₂二維晶體
        3.4.1 兩步法生長(zhǎng)V摻雜WS₂二維晶體的流程
        3.4.2 兩步法生長(zhǎng)V摻雜WS₂ 二維晶體的形貌及Raman表征
    3.5 本章小結(jié)
第4章 V摻雜WS₂二維晶體的結(jié)構(gòu)表征及其電學(xué)性能
    4.1 V原子摻雜WS₂ 二維晶體的Raman和 PL表征
        4.1.1 V摻雜WS₂ 二維晶體的常溫Raman、PL表征分析
        4.1.2 V摻雜WS₂ 二維晶體的變溫Raman分析
    4.2 V摻雜WS₂ 二維晶體的X射線光電子譜(XPS)分析
    4.3 V摻雜WS₂ 二維晶體的原子力(AFM)分析
    4.4 V摻雜WS₂ 二維晶體的透射(TEM)分析
    4.5 V摻雜WS₂二維晶體的電輸運(yùn)性能測(cè)試
    4.6 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要研究成果
致謝



本文編號(hào)：3764501