[发明专利]一种基于二维材料的负阻器件制备方法

权利要求书

1.一种基于二维材料的负阻器件的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，采用化学气相沉积法，使用硫粉末和三氧化钨粉末作为前体，采用二氧化硅基板或硅基板作为基板，在生长期间，将硫粉末和三氧化钨粉末分别蒸发，使基板面朝下放置在三氧化钨前驱体下，在衬底上生长单晶二硫化钨片；

步骤二，继续采用化学气相沉积法，然后在单晶二硫化钨片上，以硫粉末和三氧化钼粉末作为前体生长二硫化钼；

步骤三，然后，在步骤二的基础上，通过延长生长时间，在二硫化钼上形成连续的单层二硫化钼膜，然后在单层二硫化钼膜上再次以硫粉末和三氧化钨粉末作为前体分别蒸发，通过化学气相沉积法制备二硫化钨/二硫化钼/二硫化钨异质结；

步骤四，接着，将二硫化钨/二硫化钼/二硫化钨异质结转移到衬底上，给异质结加上金属电极，形成负组器件的源极、漏极和栅极，完成负阻器件的制备；

所述负阻器件包括衬底，所述衬底自下至上依次层状叠加的设置有栅极层、绝缘层、过渡金属二硫化物薄膜层和表面电极层；所述栅极层作为底电极，所述表面电极层包括分别与所述过渡金属二硫化物薄膜层电连接、且两者之间间隔设置的源极和漏极；与所述源极和所述漏极连接的所述过渡金属二硫化物薄膜层的区域分别为源极区和漏极区，所述过渡金属二硫化物薄膜层位于源极区和漏极区之间的沟道区域为二硫化钨/二硫化钼/二硫化钨异质结，所述源极区和漏极区均由二硫化钼构成；所述源极区与所述漏极区之间的沟道区域从左至右依次为二硫化钨、二硫化钼和二硫化钨。

2.根据权利要求1所述的一种基于二维材料的负阻器件的制备方法，其特征在于，所述步骤一中，硫粉末和三氧化钨粉末的蒸发温度分别为120℃和900℃。

3.根据权利要求1所述的一种基于二维材料的负阻器件的制备方法，其特征在于，所述步骤三中，硫粉末和三氧化钼粉末的蒸发温度分别为120℃和900℃。

4.根据权利要求1所述的一种基于二维材料的负阻器件的制备方法，其特征在于，所述步骤一中，所述衬底采用300nm的二氧化硅基板或硅基板。

5.根据权利要求1所述的一种基于二维材料的负阻器件的制备方法，其特征在于，所述步骤一中，在衬底上生长的单晶二硫化钨片晶畴尺寸为60-100um。

6.根据权利要求1所述的一种基于二维材料的负阻器件的制备方法，其特征在于，所述绝缘层为使用高K介质的二氧化铪层。