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二氧化硅/硅衬底上厘米级单层二硫化钼的制备

Fabrication of centimeter-scale monolayer molybdenum disulfide on silicon/silica substrate

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【作者】 罗标刘思雨王爱李玲祝建琦

【Author】 Luo Biao;Liu Siyu;Wang Ai;Li Ling;Zhu Jianqi;Key Laboratory of Micro-Nano Optoelectronic Materials and Devices,Sichuan Provincial Colleges and Universities,Sichuan Normal University;School of Physics and Electronic Engineering,Sichuan Normal University;

【通讯作者】 祝建琦;

【机构】 四川师范大学微纳光电子材料与器件四川省高等学校重点实验室四川师范大学物理与电子工程学院

【摘要】 二硫化钼(MoS2)因其独特的物理和化学特性,在催化、能源以及光电子器件等领域展现出可观的实用价值。而制备大面积、高质量、连续且均匀的单层MoS2薄膜则是实现其应用的关键。系统探究了利用化学气相沉积(CVD)法生长单层MoS2薄膜的生长动力学过程,制备出了高质量单层MoS2薄膜,并利用载气流量调控策略,成功的实现了在SiO2/Si衬底上厘米级连续单层MoS2薄膜的制备,其长度可达近10cm。之后利用原子力显微镜、拉曼光谱、荧光光谱等对其进行了基础物性表征,证明了制备的单层MoS2具有极高的质量。

【Abstract】 Molybdenum disulfide(MoS2),renowned for its unique physical and chemical properties, demonstrates significant practical value in catalysis, energy applications, and optoelectronic devices.The fabrication of large-area, high-quality, continuous, and uniform monolayer MoS2 films is crucial for enabling these applications.This study systematically investigated the growth kinetics of monolayer MoS2 films via chemical vapor deposition(CVD),successfully synthesizing high-quality monolayer MoS2.By employing a carrier gas flow rate modulation strategy, we achieved the preparation of centimeter-scale continuous monolayer MoS2 films on SiO2/Si substrates, with lengths up to approximately 10cm.Comprehensive characterization using atomic force microscopy(AFM),Raman spectroscopy, and photoluminescence(PL) spectroscopy confirmed that the as-prepared monolayer MoS2 exhibited exceptional quality.

【基金】 国家自然科学基金(12104326)
  • 【文献出处】 化工新型材料 ,New Chemical Materials , 编辑部邮箱 ,2025年S2期
  • 【分类号】TQ136.12;TB383.2
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