[发明专利]一种自驱动、微区、定位离子插层及图案化方法

权利要求书

1.一种自驱动、微区、定位离子插层及图案化方法，其特征在于，所述的方法包括以下步骤：

将二维材料浸入酸性或者金属盐溶液，并放置于光学显微镜下聚焦观察表面；

选取高纯度的具有负电化学势的金属丝，采用电化学方法刻蚀具有负电化学势的金属丝，获得具有一定曲率半径的尖端；其中，采用电化学方法刻蚀具有负电化学势的金属丝的曲率半径不超过100μm，刻蚀后的金属丝采用丙酮或乙醇清洗；

将金属丝固定在三维控制平台上，使金属丝尖端接触二维材料表面，利用三维控制平台使金属丝根据设置的图形在二维材料表面以一定的速率移动，由此实现离子的定位插层图案；所述的二维材料具备半导体特性，包括MoO₃、MoS₂、WS₂、MoSe₂、WSe₂、Graphene中的至少一种。

2.根据权利要求书1所述的一种自驱动、微区、定位离子插层及图案化方法，其特征在于，所述的金属丝是标准电极电势为负值的金属丝，选自锌丝、铁丝、锡丝中的一种或多种，其纯度高于99％。

3.根据权利要求书1所述的一种自驱动、微区、定位离子插层及图案化方法，其特征在于，所述的采用电化学方法刻蚀具有负电化学势的金属丝的过程如下：

将金属丝与导线的一端浸在刻蚀液中，另一端各接电流源正负极，设置2-6V的偏压，刻蚀时间10-60s。

4.根据权利要求书1所述的一种自驱动、微区、定位离子插层及图案化方法，其特征在于，所述的金属盐溶液包括Li、Na、K、Co、Cu及Sn的盐溶液中的至少一种，金属盐溶质纯度高于99％，所述的金属盐溶液浓度为1mol/L-10^-6mol/L。

5.根据权利要求书1所述的一种自驱动、微区、定位离子插层及图案化方法，其特征在于，所述的三维控制平台的精度优于2μm。

6.根据权利要求书1所述的一种自驱动、微区、定位离子插层及图案化方法，其特征在于，所述的金属丝在材料表面移动的速率为50μm/s。