[发明专利]一种二硫化钼薄膜及其制备方法和制备系统

说明书

本发明属于二硫化钼薄膜制备技术领域，公开了一种二硫化钼薄膜及其制备方法和制备系统，所述二硫化钼薄膜及其制备系统包括：视频监控模块、温度检测模块、密封检测模块、单片机控制模块、抽气模块、加热模块、调整模块、冷却模块、报警模块、显示模块。本发明通过温度检测模块、密封检测模块实时检测温度和密封度，如果检测数据异常则通过报警模块通知工作人员，做好及时防护措施；同时通过调整模块调节钼金属蒸发的电子束流大小、硫粉末蒸发的温度以及生长时间，获得均匀的、层数可控的二硫化钼薄膜。

技术领域

本发明属于二硫化钼薄膜制备技术领域，尤其涉及一种二硫化钼薄膜及其制备方法和制备系统。

背景技术

二硫化钼，英文名称molybdenum disulfide，辉钼矿的主要成分。黑色固体粉末，有金属光泽。化学式MoS2，熔点1185℃，密度4.80g/cm3(14℃)，莫氏硬度1.0～1.5。二硫化钼是重要的固体润滑剂，特别适用于高温高压下。它还有抗磁性，可用作线性光电导体和显示P型或N型导电性能的半导体，具有整流和换能的作用。二硫化钼还可用作复杂烃类脱氢的催化剂。然而，现有二硫化钼薄膜制备过程中如果温度或密封不正常，不能及时通知工作人员进行调整；同时制备的二硫化钼薄膜不均匀，质量不高。

综上所述，现有技术存在的问题是：

(1)现有二硫化钼薄膜制备过程中如果温度或密封不正常，不能及时通知工作人员进行调整；同时制备的二硫化钼薄膜不均匀，质量不高。

(2)现有二硫化钼薄膜制备过程中视频处理中面临的采样数据量大及采样时间长。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种二硫化钼薄膜及其制备方法和制备系统。

本发明是这样实现的，一种二硫化钼薄膜的制备方法，所述二硫化钼薄膜的制备方法包括以下步骤：

步骤一，视频监控模块、温度检测模块、密封检测模块将监控视频和检测的数据发送给单片机控制模块；单片机控制模块接收视频监控模块的视频压缩感知模型；

所述视频压缩感知模型为：

式中，每帧测量的总次数为为动态测量次数，为静态测量次数，动态量观测矩阵和常量观测矩阵为动态测量值，为测量值常项，测量结果序列z_t和观测矩阵Φ_t，首先，通过测量值常项估计状态序列然后再用动态测量值和状态序列去计算滤波器组C；η_t为系统误差；A∈R^d×d是状态转移矩阵；y_t是t时刻的视频帧，z_t是t时刻的观测值；

步骤二，检测正常时，单片机控制模块启动抽气模块将制备容器腔体本底真空抽至1×10^-3Pa以下；接着采用热传导方程的加热模块将制备容器加热温度为300～600℃；

所述热传导方程为：

其中，k为热传导系数，c为比热容，ρ为密度，u为温度，t为时间，a为导温系数，x，y，z是热量传播的路径；存在热源，其强度为F(x，y，z，t)，相应的热传导方程为：

其中，

步骤三，通过调整模块调节钼金属蒸发的电子束流大小、硫粉末蒸发的温度以及生长时间，获得均匀的、层数可控的二硫化钼薄膜；通过冷却模块将制备容器冷却到室温；

步骤四，通过时间序列自回归模型检查数据异常，通过报警模块发出报警声，通过工作人员进行修整；

所述时间序列自回归模型对状态数据通过一阶AR模型拟合，公式如下：