单层WS2的生长制备及其光电性质研究开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

单层ws2的生长制备及其光电性质研究一、 二硫化钨（ws2）薄膜的研究进展与现状自2004年曼彻斯特大学的两位物理学家andre geim和konstantin novoselov成功剥离出石墨烯以来，在很长一段时间里，石墨烯以其优异的电学、光学、力学等特性而在锂离子电池、传感器等方面获得了大量的应用。

然而，石墨烯不属于半导体，不存在带隙，使得其在电子、光电子器件方面的应用受到了极大的限制，且其高额的价格也严重限制了石墨烯在各个领域的应用发展。

因此，科学家们开始研究新的可以代替石墨烯的二维材料，目前，以过渡金属二硫化物（transition metal dichalcogenide, tmds）如二硫化钼（mos2）、二硫化钨（ws2）等为代表的新型类石墨烯材料正在成为各领域科学家们的研究热点。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

三、本论文的研究内容：cvd法制备大尺寸单层ws2制备ws2薄膜有很多方法可供选择，比如水热法、磁控溅射法、化学气相沉积法等。

本文采用化学气相沉积法制备 ws2薄膜，原因在于该方法制备薄膜结晶质量较高，并且制备薄膜的面积较大。

本文力求制备出表面形貌均匀大面积高结晶的 ws2薄膜，并对制备的薄膜进行光致发光性能研究，包括的内容如下：（一） 探索影响大尺寸单层ws2制备的因素在化学气相沉积过程中，以反应温度、反应时间、氩气流速，以及硫粉和氧化钨粉的质量比为因素设计正交实验，优化出制备大面积薄膜的工艺参数，并在优化工艺的基础上，采用金属卤化物氯化钾和氯化钠进行辅助实验，并对其形貌、薄膜层数以及光致发光性能进行测试表征。