研究人員改進了現有的製造技術，使得MoS2能無障礙地應用於光電器件中

均勻的單層二硫化鉬MoS2片材的大批量生產是困難的，這限制了其商業應用。 A * STAR的研究人員們已經改進了現有的製造技術，使MoS2能夠應用於從光電器件到柔韌的、透明的感測器的各種相關技術中（ACS Nano，「Modification of vapor phase concentrations in MoS2 growth using a NiO foam barrier」）。

二維材料由於其非凡的物理、電子和光電子特性（包括柔韌性，透明性和半導體特性）而引起了相當大的關注。但是製造大面積、無缺陷單層MoS2仍然非常具有挑戰性。

來自A * STAR材料研究與工程研究所的Dongzhi Chi及其來自新加坡國立大學和印度科學教育與研究學院的團隊的同事們合作，對目前的技術 – 被稱為化學氣相沉積（CVD）的技術進行了改進，使得它現在可以生產均勻，厘米大小的大晶粒尺寸的MoS2晶體片材。

在藍寶石上生長的二維單層MoS2（左）。右側為膜邊緣的單層MoS2晶體的光學顯微鏡圖像。 （ACS）

「MoS2的物理性質隨其厚度而變化很大，」Chi解釋說，「為了保持其顯著的電子和物理性能，我們需要一種能夠在高結晶度的大面積上均勻沉積MoS2薄膜的方法。」

儘管CVD是用於在不同襯底上製造大面積，均勻厚度的MoS2片材的有效技術，並且在提高由該技術生產的MoS2單層的質量方面已取得顯著進展，但很少關注控制在MoS2晶體生長期間使用物理屏障的化學氣體。

通過引入氧化鎳（NiO）阻擋層，研究人員能夠控制MoS2晶體生長過程中化學氣體的濃度和分布。由於NiO與三氧化鉬（MoO3）反應，NiO捕獲並降低MoO3（MoO3是生長過程中使用的化學反應物之一）的濃度，使MoS2單層在大面積上均勻沉積。

Chi說：「這種方法的優點是易於實施以及減少污染，並且可以控制生長過程中的化學暴露。」

這項工作導致了均勻和大面積二硫化鉬單層的製造方面的進一步發展，並且也可以應用於其他二維材料。

Chi說：「我們現在正在尋求擴大我們的生產片材面積的製造工藝，這可能為下一代光電和感測器技術鋪平道路。」

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