[发明专利]一种过渡金属硫族化合物薄层材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种过渡金属硫族化合物薄层材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将过渡金属源均匀铺设于两块衬底之间，制备成夹层结构；

S2、将所述夹层结构进行热处理，使两块衬底熔融粘合在一起；

S3、将硫族元素源和步骤S2处理后的夹层结构在保护气体的保护下进行化学气相沉积反应；所述过渡金属源在反应温度下受热溶解、扩散，并在所述衬底表面析出，与所述硫族元素源反应；所述硫族元素源包括硫源、硒源、碲源中的一种或多种。

2.根据权利要求1所述的过渡金属硫族化合物薄层材料的制备方法，其特征在于，所述过渡金属源选自钼源、钨源、钒源、铼源、钽源、铌源、钛源、铂源、钯源中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的过渡金属硫族化合物薄层材料的制备方法，其特征在于，所述硫源选自固相硫源、液相硫源、气相硫源中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的过渡金属硫族化合物薄层材料的制备方法，其特征在于，所述过渡金属源与所述硫族元素源的质量比为1：（10~300）。

5.根据权利要求1所述的过渡金属硫族化合物薄层材料的制备方法，其特征在于，所述衬底为玻璃衬底。

6.根据权利要求5所述的过渡金属硫族化合物薄层材料的制备方法，其特征在于，所述玻璃衬底的材质选自钠钙玻璃、钾玻璃、铝镁玻璃、铅钾玻璃、硼硅玻璃、石英玻璃中的一种或多种。

7.根据权利要求5所述的过渡金属硫族化合物薄层材料的制备方法，其特征在于，两块衬底包括底层衬底和上层衬底，所述底层衬底的厚度范围为0.01~50.00mm，所述上层衬底的厚度范围为0.01~0.50mm。

8.根据权利要求7所述的过渡金属硫族化合物薄层材料的制备方法，其特征在于，两块衬底的面积均为（1~100）cm²，所述过渡金属源在衬底上的担载量为(0.2~10) mg/cm²。

9.根据权利要求1所述的过渡金属硫族化合物薄层材料的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述热处理的温度为100~720℃。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的过渡金属硫族化合物薄层材料的制备方法，其特征在于，步骤S3中，所述化学气相沉积反应在0.05~1000Torr、200~780℃以及保护气体的保护下进行；所述保护气体为氮气、氦气、氖气、氩气、氪气、氙气、氡气、氢气、二氧化碳中的一种或多种。

11.一种过渡金属硫族化合物薄层材料，其特征在于，由权利要求1-10中任一项所述的过渡金属硫族化合物薄层材料的制备方法制得。

12.权利要求11所述过渡金属硫族化合物薄层材料在电子器件、光学器件、光电器件、化学生物传感器或电化学催化器件中的应用。