[发明专利]一种双载流子MoS2

说明书

本发明公开了一种双载流子MoSsubgt;2/subgt;二维材料的制备方法，包括如下步骤：步骤1，制备过热态溶剂，通过将装有溶剂且带磨口塞的容器置于恒温烘箱中获得；步骤2，利用干法剥离或CVD法制备少层或单层MoSsubgt;2/subgt;；步骤3，将MoS2生长或转移至无机衬底上作为待处理片；步骤4，将待处理片置于装有溶剂且带磨口塞的容器中，将容器放于一定温度的恒温烘箱中放置一段时间；步骤5，取出待处理片得到双载流子MoSsubgt;2/subgt;二维材料。本发明能够便捷高效的制备双载流子MoSsubgt;2/subgt;二维材料。

技术领域

本发明涉及一种用于MoS₂材料制备领域的双载流子MoS2二维材料的制备方法。

背景技术

无论是通过剥离法制备还是CVD法生长的MoS₂，其本身即为n型掺杂半导体。另外，由于大多数金属电极费米能级会钉扎在MoS₂导带位置，使得空穴因较高肖特基势垒而无法参与载流子输运。因而MoS₂常表现为电子输运特性。目前可以通过以下方法实现MoS₂的双载流子输运：通过选区沉积具有高功函数的MoOx层作为空穴收集层；或通过p型掺杂的方法，如利用CVD法生长Nb掺杂的p型MoS₂，利用等离子体在MoS₂中掺P、N以及氧元素等，利用AuCl₃等对MoS₂进行p型化学掺杂等。以上所述方法，过程复杂，需要昂贵设备或复杂工艺才可实现，且掺杂过程在MoS₂器件中可能引入金污染或产生大的晶格损伤，影响器件的电学和光电性能。因此，亟需一种简单有效的方法用以获得具有优异电学和光电性能的双载流子输运的MoS₂器件。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种双载流子MoS₂二维材料的制备方法，能够便捷高效的制备双载流子MoS₂二维材料。

实现上述目的的一种技术方案是：一种双载流子MoS₂二维材料的制备方法，包括如下步骤：

步骤1，制备过热态溶剂，通过将装有溶剂且带磨口塞的容器置于恒温烘箱中获得；

步骤2，利用干法剥离或CVD法制备少层或单层MoS₂；

步骤3，将MoS₂生长或转移至无机衬底上作为待处理片；

步骤4，将待处理片置于装有溶剂且带磨口塞的容器中，将容器放于一定温度的恒温烘箱中放置一段时间；

步骤5，取出待处理片得到双载流子MoS₂二维材料。

进一步的，步骤1中的溶剂为过热态丙酮、过热态乙醇、过热态水、过热态异丙醇、过热态N-甲基吡咯烷酮溶剂中的一种或多种的混合。

进一步的，步骤2中，MoS₂层数不超过50层。

作为优选，步骤2中，MoS₂层数不超过10层。

进一步的，无机衬底为SiO₂、Si、Al₂O₃、Si、SiN、GaN、AlN或ZnO中的一种。

进一步的，恒温箱的温度超过溶剂的沸点。

作为优选，恒温箱的温度不超过溶剂沸点2倍。

进一步的，步骤4中容器放入一定温度的恒温烘箱中的处理时间大于10分钟，不超过10小时。

作为优选步骤4中容器放入一定温度的恒温烘箱中的处理时间不超过2小时。