单层二硫化钼的制备和光谱特性分析开题报告
2020-07-25 22:45:03
1. 研究目的与意义(文献综述包含参考文献)
二维无机材料是制造现代电子器件的新兴材料。
二维材料构成了一类独特的材料,其中面内原子键合比沿面外方向的原子键合强得多。这些材料通常由层状范德华固体衍生而来。层状范德华固体的晶体结构由单原子或多原子多面体层组成,沿二维具有紧密的共价键或离子键,沿第三维有弱的范德华键键合。弱范德华键合使分层材料易于分裂成单个单分子层。二维材料的声子和电子结构不同,与其体相不同,并且由于电子的量子配置和层间相互作用的缺乏而表现出独特和迷人的性质。[1-3]随着研究人员对石墨烯的认识逐渐深入,单层石墨成为第一个为人熟知的二维材料。几十年来,许多研究人员对其做了很多的研究和应用探索。然而,石墨烯是一种无间隙的半导体,它的传导和价带在动量空间的k点相遇。零带隙导致场效应晶体管中的开/关电流比较小,导致其应用受到了严格限制。由于单层过渡金属二硫族化合物具有类似于石墨烯的有效蜂窝状晶格,与常规硅或砷化镓相当的带隙,(膨胀的二硫化钼是间接带隙半导体,由于量子限制,单层二硫化钼具有1.8-1.9ev的直接带隙)能够实现将所有半导体科学技术缩减为真正的原子级别这一诱人的前景,所以研究人员对其抱有了十分浓厚的兴趣。[4-13]
过渡金属二硫族化物具有夹在两层硫属原子(x)之间的以mx 2化学计量的六边形过渡金属原子层(m)。取决于在硫族元素(通常是硫,硒或碲)和过渡金属元素(主要是钼和钨)元素的不同组合中,几种不同的过渡金属二硫族化物是可以获得的。在过渡金属二硫族化物内的各种组合中,二硫化钼是最有前途的二维材料,其元素组分丰富,无毒,并且与其类似的硒化物和烯醇化物相比,易于单/少数层合成。
2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案
1.单层二硫化钼的制备过程,制备条件,制备结果鉴定
2. 特性表征:光学显微镜,电镜分析形貌;PL谱和拉曼谱进行测试分析。