[发明专利]一种高质量二维原子层薄膜的制备方法

权利要求书

1.一种高质量二维原子层薄膜的制备方法，其特征在于步骤如下：

1)将蓝宝石基片置于氢气气氛中热处理1～5小时得到经过预处理的蓝宝石基片，其中氢气的压强在100帕斯卡～1个大气压范围内，氢气的流量在20～500sccm范围内，热处理的温度为500～1000℃范围内；

2)将步骤1)所得产物置于反应器内，通入二维原子层薄膜生长对应的生长原料蒸汽，在蓝宝石基片表面得到二维原子层薄膜，所述二维原子层薄膜符合MX2化学式，其中M为钼、钨、铂、钯金属中的一种，X为硫、硒、碲中的一种；

3)在步骤2)所得产物上附着有机胶体，得到有机胶体/二维原子层薄膜/蓝宝石基片结合体；

4)将步骤3)所得产物浸入去离子水，使二维原子层薄膜与蓝宝石基片之间分离，得到有机胶体/二维原子层薄膜结合体；

5)用基片将步骤4)产物从去离子水中取出，于80～180℃温度下烘1～2分钟，得到有机胶体/二维原子层薄膜/基片结合体；

6)将步骤5)所得产物放入去胶溶剂丙酮、氯仿、氮，氮二甲基甲酰胺，氮甲基吡咯烷酮中的一种或一种以上，除去有机胶体，取出，自然干燥，得附着于基片上的高质量二维原子层薄膜。

2.如权利要求1所述的高质量二维原子层薄膜的制备方法，其特征在于蓝宝石基片的大小由所需制备的二维原子层薄膜的大小决定，蓝宝石基片的大小在1～4英寸范围内，根据需要选择。

3.如权利要求1所述的高质量二维原子层薄膜的制备方法，其特征在于二维原子层薄膜生长所需对应原料的蒸汽是通过加热对应金属的氧化物或氯化物得到，所述金属的氧化物或氯化物为氧化钼、氧化钨、氯化钼、氯化钨、氯化铂、氯化钯中的一种。

4.如权利要求1所述的高质量二维原子层薄膜的制备方法，其特征在于有机胶体是光刻胶、聚酰亚胺、环氧树脂、聚甲基丙烯酸甲酯中的一种。

5.如权利要求1所述的高质量二维原子层薄膜的制备方法，其特征在于有机胶体/二维原子层薄膜/蓝宝石基片结合体以与去离子水平面呈5～90度的角度，以0.1～10毫米每秒的速度浸入去离子水中。

6.如权利要求1所述的高质量二维原子层薄膜的制备方法，其特征在于基片是透明塑料片、玻璃片、打印纸、硅片、二氧化硅片中的一种。