WSe2納米材料的制備及其性能研究.pdf

1、由于過渡金屬二硫化物(TMDCs)非比尋常的光學(xué)、電學(xué)、磁學(xué)以及機(jī)械性能，近年來受到越來越多的關(guān)注，過渡金屬二硫化物是一類與石墨烯結(jié)構(gòu)相似的層狀材料，其帶隙可調(diào)，彌補(bǔ)了石墨烯帶隙為零的缺陷，使其成為光電子器件、傳感器、場效應(yīng)晶體管和納光電子等領(lǐng)域的熱門材料，其高的載流子遷移率、大的開關(guān)比，使其在半導(dǎo)體領(lǐng)域也表現(xiàn)卓越。目前，人們對體相的過渡金屬二硫化物的研究已經(jīng)取得一定的進(jìn)展，對二維的過渡金屬二硫化物的研究還有待更進(jìn)一步，特別是對WSe2

2、的研究，以往大多將關(guān)注點放在其潤滑性能，而對影響WSe2納米薄膜結(jié)構(gòu)、形貌的因素以及其光電性能的研究較少。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴采用磁控濺射與真空硒化的方法制備WSe2納米薄膜，發(fā)現(xiàn)制備的WSe2納米薄膜為不透明。⑵采用X射線衍射儀(XRD)、掃描電子顯微鏡(SEM)、X射線光電子能譜(EDS)對薄膜樣品進(jìn)行表征，發(fā)現(xiàn)鎢薄膜退火與否、鎢薄膜濺射時長、基底材料的選擇、硒化溫度都對WSe2薄膜的形貌起到調(diào)控作用。采用KEITHL

3、EY的4200A-SCS參數(shù)分析儀，在薄膜樣品上構(gòu)建一個Cu電極和導(dǎo)電碳膠電極，測試薄膜的導(dǎo)電性發(fā)現(xiàn)薄膜樣品的導(dǎo)電性良好，表現(xiàn)出整流效應(yīng)，具有光伏性能。采用CHI600系列電化學(xué)分析儀中的二電極系統(tǒng)，探究相應(yīng)的WSe2納米薄膜的光響應(yīng)特性，發(fā)現(xiàn)WSe2納米薄膜具有快速的光響應(yīng)速度，且Al2O3-15-750樣品的光響應(yīng)速度快于Al2O3-20-750樣品，其光響應(yīng)上升、下降時間分別為0.16s和0.12s。WSe2納米薄膜具有良好的光電