通过化学气相沉积制造2D材料的异质结

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图片来自:中国科学出版社
2D材料由特殊的晶格结构组成。通常,同一层中的原子通过共价键结合,而层之间存在的力是范德华偶合。这些材料由无任何悬挂键的超洁净表面组成。当使用2D材料构成异质结时,异质结的设计将很灵活。与同等的单组分2D材料相比,由各种2D材料开发的异质结具有有益的性能,例如优化能带排列,电荷转移,带隙和光学性能。异质结的研究被认为是2D材料领域的热门话题。

中国科学院半导体研究所的教授最近发表了一篇评论“二维异质结的化学气相沉积生长”的文章,该评论最近发表在《中国科学物理,力学与天文学》上。在这篇综述中,基于最近几年的研究,提到了用于制造2D异质结的化学气相沉积(CVD)方法。首先介绍了2D材料异质结的发展历史。随后讨论了不同生长条件对异质结的影响。最后,介绍了其他几种制备异质结的方法。在实验室中,转移方法被认为是2D材料异质结的一种很好的技术。研究人员可以使用这种简单的方法来获得所需的确切异质结。但是,对于一系列应用来说,这是不够的,稳定而高效的技术是必不可少的。将化学气相沉积引入可能的方法以产生异质结。化学气相沉积法对生长条件的变化敏感。确定各种因素对生长过程和最终异质结的影响是至关重要的研究主题。本文对温度,前驱物,晶格失配,基质,载气组成和载气流速等因素进行了分类。当因素之一改变时,获得的异质结将具有不同的成分或结构。这些因素也相互影响。因此,不能仅通过改变化学气相沉积系统的一个参数来制造预期的2D材料的异质结。例如,当使用不同的前体时,由于不同前体的蒸发温度变化,因此必须重置生长温度。除此之外,还引用了通过硫化图案化的膜例如氧化物膜,金属膜和其他成分膜来制造异质结的方法。由于不同前体的蒸发温度不同,必须重置生长温度。除此之外,还引用了通过硫化图案化的膜例如氧化物膜,金属膜和其他成分膜来制造异质结的方法。由于不同前体的蒸发温度不同,必须重置生长温度。除此之外,还引用了通过硫化图案化的膜例如氧化物膜,金属膜和其他成分膜来制造异质结的方法。

对于解决2D材料异质结的制造中的问题,更多的研究必不可少。MOCVD和MBE也可以被认为是制造技术的可能选择。

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