段曦东Adv Mater：铵辅助合成垂直2D TMD异质结

纳米技术

2024-09-20

二维过渡金属硫化物（2D TMD）异质结材料具有原子厚度和独特的物理性质，为下一代电子/光电应用打开了大门。CVD化学气相沉积是制备2D TMD材料最重要的方法，但是通常2D异质结界面通常在面内生长和面外生长之间竞争，因此精确控制垂直生长异质结变得非常困难。

有鉴于此，湖南大学段曦东教授、吴瑞霞等报道铵辅助CVD合成2D TMD垂直异质结的普适性合成方法。

本文要点

（1）

这种铵辅助策略具有优异的控制能力，并且具有操作方便的特点，而且能够避免层间扩散/合金化、TMD模板热分解等问题。从头计算模拟的结果发现NH₄Cl和MoS₂之间反应生成MoS₃团簇，促进2D MoS₂在2D WS₂层之上成核与生长，因此构筑垂直的异质结。

（2）

构筑的2D WSe₂/WS₂垂直异质结光探测器具有优异的光电性能，性能可媲美机械剥离/堆叠异质结光探测器。这种铵辅助构筑TMD垂直异质结的策略能够促进物理学研究以及电子/光电领域器件的研究。

参考文献

Wei Li, Qiuyin Qin, Xin Li, Ying Huangfu, Dingyi Shen, Jialing Liu, Jia Li, Bo Li, Ruixia Wu, Xidong Duan, Robust Growth of 2D Transition Metal Dichalcogenide Vertical Heterostructures via Ammonium-Assisted CVD Strategy, Adv. Mater. 2024

DOI: 10.1002/adma.202408367

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202408367