二维材料制备

二维材料制备与性质（过渡金属硫族化合物）

制备过渡金属硫族化合物分为块体单晶制备，薄膜制备以及纳米结构制备，其中单晶制备一般采用气相传输法和助熔剂法，气相传输一般使用碘单质或者溴单质作为传输介质，需要控制温度梯度来使过饱和蒸气结晶，助熔剂法采用的助溶剂比较多样，过渡金属碲化物一般采用碲作为自助熔剂。薄膜制备一般采用化学气相沉积法，机械剥离法，脉冲激光沉积以及分子束外延的方法生长少层或者单层的TMDs，化学气相沉积法一般讲蒸发源中的硫族元素加热到熔点以上，金属氧化物源和卤化物盐共热以增加其蒸发速率。机械剥离法一般由块状单晶通过胶带等剥离成单层或少层。纳米结构的TMDs的制备一般采用超声剥离法以及溶剂热法，前者一般采用脱氧胆酸钠或者萘基钠作为表面活性剂以及插层的物质。后者一般采用油酸等作为反应介质，辅以加热的手段。

TMDs在许多方面有应用，例如在纳米电子器件上如晶体管，光电探测器以及存储单元上等等，在电化学方面有较好的电催化活性，并且造价较低。某些TMD具有超导电性，金属绝缘体相变以及电荷密度波例如TaS2，NbSe2等。许多TMD具有半导体的性质，有一定的带隙，促进了其在电子器件上的应用，有些TMD还具有巨磁阻效应，例如WTe2等。