导　　师： 罗志

授予学位： 硕士

作　　者： ;

机构地区： 暨南大学

摘　　要： 二硫化钼(MoS2)与二硫化钨(WS2)是典型的二维过渡金属硫族化合物(2D TMDs)，在弥补了石墨烯零带隙缺点的同时，继承了石墨烯物理、化学方面的特性，在电子、光电器件等方面有非常广阔的前景。然而，基于单纯的二维材料的光电器件仍然达不到传统商业光电器件的性能指标。范德华异质结的出现改善了这一情况，也使得范德华异质结技术被迅速应用于制备各种基于二维薄膜材料的光电器件。目前，研究者发现形成范德华异质结的光电器件不只继承单独个体的特性，也比原有特性更加优越。因此在寻找新的能够媲美传统商业光电器件性能的二维材料的同时，构建优秀的异质结，提高其性能也是研究热点之一。本文首先研究了单独的二维材料(MoS2、WS2)的性能，继而研究其构成异质结之后的性能，最后利用金纳米颗粒(Au NPs)的等离子共振改善异质结性能。主要内容包括以下三个方面：　　1、采用化学气相沉积法(CVD)制备MoS2、WS2半导体薄膜材料，利用光学显微镜、拉曼光谱仪、原子力显微镜对其进行物相表征，并测量了薄膜在不同波长和功率的光照射下的光电性能。结果表明，MoS2的光电响应时间和恢复时间均超出1s，并且在波长为405nm、620nm和660nm的光照射下有较高的响应度，其中波长为405nm的光照射下有最高的响应度，达到430mA/W;此外，WS2的光电响应时间和恢复时间均在200ms以内，并且在波长为405nm的光照射下有最高的响应度(9 mA/W)。　　2、利用定点转移技术将CVD制备好的MoS2转移到WS2上形成MoS2/WS2异质结光电探测器，利用光学显微镜、拉曼光谱仪、原子力显微镜对其进行物相表征，并测量了异质结在不同波长和功率的光照射下的光电性能。结果表明实验制备的MoS2/WS2异质结存在1.18×10-9A的短路电流和0.2V的开路电压，这表明MoS2和WS2之间建�

关 键 词： 二维材料 二硫化钼 二硫化钨 异质结 金纳米颗粒 光电探测器

领　　域： [一般工业技术—材料科学与工程]