摘要

为了探索改进化学气相沉积法(CVD)制备薄层MoS2的最佳制备温度,计算了不同温度下该反应体系吉布斯自由能的变化。在热力学计算的指导下,采用多温区管式炉制备MoS2纳米片,对反应温度和沉积温度进行了精准的掌控,并研究了几个重要参考温度对MoS2的影响。结果表明,改进型CVD法制备的薄层MoS2纳米片结晶质量高、厚度均匀;温度对MoS2的形貌、尺寸和结晶质量的影响显著,MoS2的尺寸随温度的升高而增大,当温度达到850℃时,MoS2纳米片转化为多边形;同时,确定了制备MoS2的最佳温度为800℃。拉曼光谱、荧光光谱、扫描电镜和原子力显微镜测试结果均表明,在800℃下,可以制备出结晶质量高、厚度均匀、尺寸高达几百微米的大面积薄层MoS2。