[發(fā)明專利]二維材料拉應變工程的激光沖擊制備方法

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• 申請日: 2021-04-21
• 公開（公告）號: CN113206006A
• 公開（公告）日: 2021-08-03
• 發(fā)明（設計）人: 胡耀武;劉勝;程佳瑞;黃正;何亞麗;姜飛龍
• 申請（專利權）人: 武漢大學
• 主分類號: H01L21/02
• 分類號: H01L21/02
• 代理公司: 武漢科皓知識產(chǎn)權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 肖明洲

1.一種二維材料拉應變工程的激光沖擊制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

(1)在基底上沉積金屬薄膜；

(2)將沉積的金屬薄膜通過熱處理方式形成金屬納米顆粒；

(3)在金屬納米顆粒上轉(zhuǎn)移單層或少層的二維半導體材料；

(4)使用脈沖激光沖擊的方法對轉(zhuǎn)移的二維材料進行處理，使二維材料產(chǎn)生局部的應變。

2.根據(jù)權利要求1所述的二維材料拉應變工程的激光沖擊制造方法，其特征在于：所述步驟(1)中，基底包括Si/SiO₂、Si、石英和藍寶石。

3.根據(jù)權利要求1或2所述的二維材料拉應變工程的激光沖擊制備方法，其特征在于：所述步驟(1)中，沉積的金屬薄膜包括Au、Ag、Al、Ti和Cu，薄膜厚度為1-20nm。

4.根據(jù)權利要求1或2所述的二維材料拉應變工程的激光沖擊制備方法，其特征在于：所述步驟(1)中，沉積金屬薄膜的方式為磁控濺射、原子層沉積或化學氣相沉積中的任一種。

5.根據(jù)權利要求3所述的二維材料拉應變工程的激光沖擊制備方法，其特征在于：所述步驟(1)中，沉積金屬薄膜的方式為磁控濺射、原子層沉積或化學氣相沉積中的任一種。

6.根據(jù)權利要求1或2或5所述的二維材料拉應變工程的激光沖擊制備方法，其特征在于：所述步驟(2)中，熱處理方式為管式爐退火、快速退火爐退火和激光退火。

7.根據(jù)權利要求1或2或5所述的二維材料拉應變工程的激光沖擊制備方法，其特征在于：所述步驟(4)中，使用脈沖激光沖擊的方法具體為：

在所述二維材料表面依次覆蓋吸收層和透光層，利用脈沖激光垂直照射透光層；脈沖激光沖擊所用激光器包括納秒激光器、皮秒激光器和飛秒激光器；所述激光波長包括1064nm、532nm、355nm和266nm，頻率為1Hz及以上，激光功率密度大于10^-3GW/cm²，照射時間小于1min。

8.根據(jù)權利要求6所述的二維材料拉應變工程的激光沖擊制備方法，其特征在于：所述步驟(4)中，使用脈沖激光沖擊的方法具體為：

在所述二維材料表面依次覆蓋吸收層和透光層，利用脈沖激光垂直照射透光層；脈沖激光沖擊所用激光器包括納秒激光器、皮秒激光器和飛秒激光器；所述激光波長包括1064nm、532nm、355nm和266nm，頻率為1Hz及以上，激光功率密度大于10^-3GW/cm²，照射時間小于1min。

9.根據(jù)權利要求1或2或5或8所述的二維材料拉應變工程的激光沖擊制備方法，其特征在于：所述步驟(4)中，在吸收層和二維材料間滴加去離子水，以防止激光沖擊對二維材料的損傷。