单层二硫化钼的新生产方法

与石墨烯层状结构相似的二硫化钼（MoS2）同样能被剥离成单原子层的二维材料，其在电子器件、催化、光电领域等中具有极大的潜在应用价值。当前，常使用化学气相沉积法来制备尺寸较大且表面均匀的MoS2，但是衬底上的杂质或划痕等缺陷易限制产品核的生长。因此，下文将为大家介绍一种单层二硫化钼的新生产方法。其具体步骤如下：

（1）挑选硅片，处理后硅片表面覆盖了一层二氧化硅，二氧化硅表面抛光，二氧化硅的厚度可以是100-300nm，形成二氧化硅/硅衬底。

（2）用电子分析天平分别称取一定质量的硫粉和三氧化钼粉末，并放在两个石英舟中。

（3）将清洗好的二氧化硅/硅衬底面朝下放在盛有三氧化钼粉末的石英舟中（在钼源下游一定距离处），并将其放在管式炉中间的高温区；将盛放硫粉的石英舟放在管式炉前部的低温区。

（4）加热前，先通氮气15-45min，流速为50-500sccm，将管式炉中的空气排出，之后持续通入流速为75-150sccm的氮气作为保护气氛。

（5）开始加热，15-45min内将管式炉加热到生长所需的温度，然后保持此温度40-80min来生长二硫化钼。

（6）生长结束后，继续通入50-500sccm的氮气，等待管式炉自然降至室温。

此外，下文还将介绍一种清洗衬底的方法：（1）衬底先在洗洁精溶液中超声30-90min；（2）然后在去离子水中超声5-20min(3次)；（3）最后在酒精中超声5-20min（3次）；（4）清洗完的衬底保存在酒精溶液中待用；（5）实验时取出，用氮气气枪吹干后，再用氧等离子清洗机清洗1-5min。

该生产方法的优点如下：（1）清洗衬底时没有使用丙酮、食人鱼溶液等有毒危险药品清洗衬底，避免了潜在的危险；（2）减少了清洗衬底的操作步骤；（3）采用常压化学气相沉积法，不需要抽真空过程，进一步减少了操作步骤，使得实验可以快捷方便地进行；（4）简化了升温过程，不需要分段升温。

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