硫化钨薄膜的制备与光电特性研究开题报告

1. 研究目的与意义

背景：硫化钨（ws₂）二维材料因其优异的光响应和吸收特性，在光催化、光电探测、光伏等领域具有较好的应用前景。硫化钨（ws₂）呈层状结构，层与层间由弱范德瓦尔斯力结合，容易剥离为单层或数层的类石墨烯二维材料。体材料ws₂电子带隙为1.3ev，单层ws₂电子带隙增加至2.0 ev，且具有高温稳定性、优异的力学性能，低介电常数和化学惰性等优点，可广泛应用于光电子器件制备。

目的：本论文将利用化学气相沉积方法制备硫化钨薄膜，并采用原子力显微镜和x射线表征样品结构和表面形貌，并利用紫外分光光度计研究样品的吸收特性；最后利用霍尔效应和i-v测试仪分析ws₂的表面电学特性和ws₂／si异质结的接触特性以及其中电子的运输特性。

意义：该方面的研究可促进硫化钨电子器件的发展，实现其在电子领域及信息技术方面的广泛应用。

2. 研究内容和预期目标

研究内容：通过查阅文献资料，全面地了解硫化钨薄膜的制备和光电特性。本课题将利用化学气相沉积方法制备ws₂薄膜，表征薄膜表面形貌和结构，研究样品光吸收特性，分析ws₂的表面电学特性和ws₂/si异质结的接触特性以及其中电子的运输特性。最后分析数据，撰写论文。

预期目标：用化学气相沉积方法制备ws₂薄膜并研究其光电特性。

3. 研究的方法与步骤

研究方法：

1、使用化学气相沉积法（cvd）制备硫化钨薄膜。

2、利用原子力显微镜和x射线表征样品结构和表面形貌。

4. 参考文献

[1] huan novoselov k s, geim a k, morozov s v et al, electric field effect in atomically thin carbon films, science, 2004, 306 (5696), 666.

[2] g x, yin z, wu s et al, graphene-based materials: synthesis, characterization, properties, and applications, small, 2011, 7(14), 1876.

[3] novoselov k s, geim a k, morozov s v et al, two-dimensional gas of massless dirac fermions in graphene, nature, 2005, 438 (7065), 197.

5. 计划与进度安排

第七学期：

1、4-8周：毕业论文命题。

2、9-14周：教师申报毕业论文选题、院系审核、网上发布。