清华综述：CVD生长二维材料，可控制备、高质量材料及生长机理学术资讯

来源：材料科学与工程

二维材料具有高迁移率、带隙可调、大比表面积和原子级厚度等优点，在电子、光电子、传感器、柔性器件等领域具有广阔的应用前景。材料的可控制备是二维材料应用的前提，化学气相沉积（CVD）是制备二维材料的重要方法。然而，当前制备化合物二维材料主要以固相前驱体为原料，其升华和扩散过程复杂且难以控制、生长体系中材料制备反应和副反应共存，这给材料制备的可控性、重复性和高质量材料的获取带来了巨大挑战。

近日，清华-伯克利深圳学院（TBSI）低维材料与器件实验室成会明、刘碧录团队受邀在综述期刊《材料研究述评》（Accounts of Materials Research）上发表了题为《化学气相沉积法生长化合物二维材料: 可控制备、高质量材料及生长机理》（Chemical Vapor Deposition Growth of Two-dimensional Compound Materials: Controllability, Material Quality, and Growth Mechanism）的综述文章。

该综述以二维过渡金属硫族化合物（TMDCs）为例，回顾了CVD生长二维材料的进展，总结了近年来研究人员建立的具有前景的生长策略，并重点讨论了CVD生长二维材料中涉及的关键科学和技术难题，包括非金属前驱体、金属前驱体、衬底工程、温度、气流等的控制策略和方法。该文还对CVD生长二维材料的机理研究进行了总结。

最后，文章指出了CVD生长二维材料领域未来的研究方向，其中包括：新型二维材料的制备（如稳定p型半导体材料、高迁移率二维材料、宽带隙二维材料、窄带隙二维材料），CVD生长结合后处理以获得新型二维材料和异质结构，新奇物性与应用探索。该论文对设计CVD生长系统、提高生长可控性、制备高质量二维材料及理解相关材料制备机理等具有指导意义。