氧化钨横向异质结

氧化钨横向异质结构原则上是通过在第一种材料的现有区域的边缘处连续生长第二种材料。通过在氧化钨二维晶体生长过程中对其气相反应物原位调节的方式，能够制备得到氧化钨横向异质结结构。Raman和光致发光映射的表征表明其具有清晰的结构和光学调制。

透射电子显微镜和元素影像表明具有相反调制氧化钨结构沿界面分布。根据氧化钨二维材料属性的不同，氧化钨二维异质结材料也可以分为三种类型，即氧化钨基二维异质结材料、绝缘体基二维异质结材料和氧化钨导体异质结材料。

而在氧化钨二维半导体异质结中，根据半导体之间带隙和电子亲和能的差异，半导体异质结可以分为三种类型Type-Ⅰ型、Type-Ⅱ型和 Type-Ⅲ型。在氧化钨 Type-Ⅰ型半导体异质结中，半导体1的价带高于半导体2，而其导带低于半导体2，这样电子和空穴都会转移且积累在半导体 1；在氧化钨 Type-Ⅱ型半导体异质结中，半导体2的价带和导带的位置均高于半导体1的价带和导带，且价带和导带的“台阶”沿着相同的方向。更重要的是半导体1和2之间的化学势差导致结的界面处形成一个能带弯曲。而这个能带弯曲效应会诱导一个内建场，驱动光生电子和空穴向相反的方向迁移，这样光生电子和空穴会分布在异质结的不同侧面，实现其空间分离。因此，构建Type-Ⅱ型异质结是一种提高电荷分离的有效方法，可极大提高光催化降解活性和水分解效率。在 氧化钨Type-Ⅲ型半导体异质结中，半导体2的价带都高于半导体1的导带，这样给予了更高的电荷转移驱动力。

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