[發明專利]過渡金屬硫族化合物單晶及其制備方法

有效

• 申請號: 202110452422.2
• 申請日: 2021-04-26
• 公開（公告）號: CN113249793B
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發明（設計）人: 時玉萌
• 申請（專利權）人: 深圳大學
• 主分類號: C30B29/46
• 分類號: C30B29/46;C30B29/48;C30B33/02;C30B23/02
• 代理公司: 深圳中一聯合知識產權代理有限公司 44414
• 代理人: 曹柳

1.一種過渡金屬硫族化合物單晶的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

獲取生長基板，將所述生長基板置于半封閉夾具中，進行退火處理，得到退火后的生長基板；

基于氣相沉積法，在所述退火后的生長基板表面生成單向排列的過渡金屬硫族化合物晶粒，得到取向一致的過渡金屬硫族化合物單晶。

2.如權利要求1所述過渡金屬硫族化合物單晶的制備方法，其特征在于，所述半封閉夾具包括相對設置的兩個夾片，兩個所述夾片夾設所述生長基板的用于生長單晶的表面，所述生長基板的側表面暴露于退火環境中。

3.如權利要求1所述過渡金屬硫族化合物單晶的制備方法，其特征在于，所述生長基板置于所述半封閉夾具中的數量至少為一片。

4.如權利要求2所述過渡金屬硫族化合物單晶的制備方法，其特征在于，所述夾片的材料與所述生長基板的材料相同。

5.如權利要求4所述過渡金屬硫族化合物單晶的制備方法，其特征在于，所述生長基板的材料選自：藍寶石、氧化鎵、氮化硼、金、白金、石英中的至少一種。

6.如權利要求1～5任一項所述過渡金屬硫族化合物單晶的制備方法，其特征在于，所述退火處理的條件包括：在溫度為900～1600℃，壓力為1～10Torr的含氧氣氛中，進行退火處理4～8h。

7.如權利要求6所述過渡金屬硫族化合物單晶的制備方法，其特征在于，所述含氧氣氛中包括體積比為(10～30)：(70～90)的氧氣和化學惰性氣體。

8.如權利要求1～5或7任一項所述過渡金屬硫族化合物單晶的制備方法，其特征在于，所述過渡金屬硫族化合物包括：二硫化鉬、二硫化鎢、二硒化鉬、二硒化鎢中的一種。

9.如權利要求8所述過渡金屬硫族化合物單晶的制備方法，其特征在于，所述氣相沉積法包括：化學氣相沉積法、分子束外延法、脈沖激光沉積法、磁控濺射法中的一種。

10.如權利要求9所述過渡金屬硫族化合物單晶的制備方法，其特征在于，在所述退火后的生長基板表面生成單向排列的過渡金屬硫族化合物晶粒的步驟包括：將所述退火后的生長基板置于氣相沉積腔室中，載入過渡金屬硫族化合物生長源，設定生長源反應條件，在所述退火后的生長基板表面生成單向排列的所述過渡金屬硫族化合物晶粒。