本發(fā)明屬于納米材料領(lǐng)域，涉及二維的碘化鎘納米片、基于碘化鎘納米片的垂直異質(zhì)結(jié)及其垂直異質(zhì)結(jié)陣列的制備方法

技術(shù)背景

碘化鎘是一種層狀材料。

石墨烯的發(fā)現(xiàn)引發(fā)了科學(xué)界對(duì)二維材料的研究熱潮，然而石墨烯由于它的能帶結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)零的帶隙，使得它在電子和光電子領(lǐng)域受到了極大限制。以單層mos2為代表的二維過(guò)渡金屬二硫族化合物(2d-tmds)由于非零的帶隙引起了人們的極大興趣。近幾年出現(xiàn)了很多關(guān)于2d-tmds制備、性質(zhì)研究和應(yīng)用、的報(bào)道。近來(lái)，人們還在積極探索這種不同的新的二維材料，如iiia-via族二維材料和iva-viia族二維材料。碘化鎘作為一種層狀材料拓展了二維材料家族，其垂直異質(zhì)結(jié)及其垂直異質(zhì)結(jié)接陣列為新的優(yōu)異電子器件和設(shè)備提供了新的可能。

基于其獨(dú)特的二維結(jié)構(gòu)，二維碘化鎘及基于二維碘化鎘的二維結(jié)構(gòu)具備巨大潛能。盡管碘化鎘納米片具有如此大的潛能，但目前制備不同厚度，結(jié)晶性好，形貌好的碘化鎘納米片還尚待研究。

現(xiàn)存的制備方法如熱氣相沉積，^[1][2]制備出來(lái)的是碘化鎘膜，現(xiàn)存制備方法存在的技術(shù)問(wèn)題是制備出的膜厚、形貌不均一、結(jié)晶性差、形貌差等。異質(zhì)結(jié)的制備方法較復(fù)雜，^[3][4]尤其是陣列化異質(zhì)結(jié)的制備仍舊值得研究。

參考文獻(xiàn)

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技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的一個(gè)目的在于解決現(xiàn)有制備方法存在制得的碘化鎘厚、形貌不均一、結(jié)晶性差、形貌差等技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種碘化鎘二維材料的制備方法，通過(guò)更換基底，可制得碘化鎘納米片和碘化鎘異質(zhì)結(jié)產(chǎn)品。

本發(fā)明的第二目的在于提供采用所述的制備方法制得的碘化鎘二維材料，具體包括所制得的碘化鎘納米片、碘化鎘異質(zhì)結(jié)。

一種碘化鎘二維材料，為碘化鎘納米片；或者為基于碘化鎘納米片垂直異質(zhì)結(jié)；或者為碘化鎘異質(zhì)結(jié)陣列。

一種碘化鎘二維材料，為碘化鎘納米片，或者為基于碘化鎘納米片垂直異質(zhì)結(jié)(本發(fā)明也稱為二維材料a-碘化鎘異質(zhì)結(jié)，也簡(jiǎn)稱為碘化鎘異質(zhì)結(jié))，所述的基于碘化鎘納米片垂直異質(zhì)結(jié)為在二維材料a的表面沉積碘化鎘得到。所述的碘化鎘異質(zhì)結(jié)陣列屬于基于碘化鎘納米片垂直異質(zhì)結(jié)的范疇內(nèi)，是一種在具有一定陣列圖案的二維材料表面沉積碘化鎘而形成的一種具有陣列構(gòu)造的基于碘化鎘納米片垂直異質(zhì)結(jié)。

本發(fā)明所述的碘化鎘納米片，為呈片狀的納米尺寸材料。

優(yōu)選的碘化鎘納米片，為單晶結(jié)構(gòu)。

作為優(yōu)選，所述的碘化鎘納米片，所述的碘化鎘納米片厚度為5-22nm。

本發(fā)明所述的二維材料a-碘化鎘異質(zhì)結(jié)，為碘化鎘垂直沉積在二維材料a納米片的表面形成的垂直異質(zhì)結(jié)。二維材料a為mos2、wse2或ws2。

本發(fā)明優(yōu)選的異質(zhì)結(jié)，為垂直異質(zhì)結(jié)cdi2/mos2、cdi2/wse2或cdi2/ws2。

本發(fā)明所述的碘化鎘異質(zhì)結(jié)陣列，可在二維材料a的表面刻蝕出陣列圖案，隨后再沉積碘化鎘，得到具有特殊陣列形貌的二維材料a-碘化鎘異質(zhì)結(jié)(本發(fā)明也稱為垂直異質(zhì)結(jié)陣列)。

一種所述的碘化鎘二維材料的制備方法，將碘化鎘粉末在320-350℃的溫度、120-150sccm的載氣流量下物理氣相沉積在基底表面，制得碘化鎘納米片；或物理氣相沉積在長(zhǎng)有二維材料a的基底表面，制得垂直異質(zhì)結(jié)碘化鎘-二維材料a。

本發(fā)明中，通過(guò)物理氣相蒸發(fā)碘化鎘，載氣作用下在低溫區(qū)沉積在基底表面，通過(guò)調(diào)控溫度，載氣流量得到不同厚度，結(jié)晶性好，形貌均一的碘化鎘納米片，最小厚度可以達(dá)到5nm。

本發(fā)明中，通過(guò)氣相沉積中的基底的選擇，可采用本發(fā)明所述的制備方法制備納米片材料，或者異質(zhì)結(jié)材料。

本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，在制備碘化鎘納米片時(shí)，在合適的生長(zhǎng)溫度和載氣流量下，有助于改善制得的碘化鎘納米片的形貌、控制制得的納米片厚度、改善材料的結(jié)晶性能等。

本發(fā)明提供的碘化鎘納米片的制備方法，將碘化鎘粉末在320-350℃的溫度、120-150sccm的載氣流量下氣相沉積在基底表面，在基底表面形成碘化鎘納米片。

作為優(yōu)選，碘化鎘納米片的制備過(guò)程中，控制碘化鎘的生長(zhǎng)溫度為320-335℃的溫度、120-135sccm。

本發(fā)明方法能制備出不同厚度的碘化鎘納米片，所制備出的碘化鎘納米片，厚度為5-22nm，為單晶，結(jié)晶性好，形貌好。該方法還能簡(jiǎn)單制備出碘化鎘垂直異質(zhì)結(jié)及垂直異質(zhì)結(jié)陣列。該方法操作過(guò)程簡(jiǎn)單，重復(fù)性好。

作為優(yōu)選，所述的碘化鎘納米片的制備過(guò)程，所述的基底為si/sio2基底、藍(lán)寶石基底、云母基底等。

進(jìn)一步優(yōu)選，所述的碘化鎘納米片的制備過(guò)程，所述的基底為si/300nmsio2基底。

作為優(yōu)選，氣相沉積在管式氣相沉積爐中進(jìn)行，其中，所述的基底置于碘化鎘粉末下游。

在所述的溫度下，使碘化鎘粉末氣化，再配合所述的載氣氣流下，攜帶并沉積在位于載氣氣流下游的基底表面，在基底表面形成所述的碘化鎘納米片。

作為優(yōu)選，所述的碘化鎘納米片的制備過(guò)程，所述的載氣為氬氣和/或氮?dú)猓贿M(jìn)一步優(yōu)選為氬氣。

作為優(yōu)選，所述的碘化鎘納米片的制備過(guò)程，氣相沉積的時(shí)間為20-30min。

本發(fā)明方法，通過(guò)更換沉積有二維材料a的基底，在與碘化鎘納米片相同條件下(主要指生長(zhǎng)溫度以及載氣流量)，使碘化鎘沉積在二維材料a的表面，得到碘化鎘垂直異質(zhì)結(jié)。

本發(fā)明制備所述垂直異質(zhì)結(jié)(碘化鎘異質(zhì)結(jié))，在基底的復(fù)合有mos2、ws2、wse2至少一種二維材料的表面氣相沉積碘化鎘，形成所述的基于碘化鎘的垂直異質(zhì)結(jié)。

作為優(yōu)選，所述的異質(zhì)結(jié)，在基底的有mos2、ws2、wse2至少一種納米片的表面氣相沉積碘化鎘，形成所述的碘化鎘異質(zhì)結(jié)。

所述的碘化鎘與下面的mos2等納米片以范德華力相互作用，形成垂直異質(zhì)結(jié)。

本發(fā)明中，先在基底的表面沉積mos2、ws2、wse2至少一種納米片，隨后再在復(fù)合所述納米片的表面氣相沉積所述的碘化鎘，得到所述的碘化鎘異質(zhì)結(jié)。

作為優(yōu)選，所述的碘化鎘異質(zhì)結(jié)，在基底的復(fù)合有mos2、ws2、wse2至少一種納米片的表面氣相沉積碘化鎘，形成所述的碘化鎘異質(zhì)結(jié)。

本發(fā)明提供了一種基于碘化鎘納米片垂直異質(zhì)結(jié)的制備方法，將碘化鎘粉末氣相沉積在基底上有mos2、ws2、wse2至少一種納米片表面，制得所述的碘化鎘異質(zhì)結(jié)；氣相沉積的溫度為320-350℃，載氣流量為120-150sccm。

作為優(yōu)選，所述的基于碘化鎘納米片垂直異質(zhì)結(jié)的制備過(guò)程中，所述的基底為si/sio2基底、藍(lán)寶石基底、云母基底等；進(jìn)一步優(yōu)選為si/300nmsio2基底。

所述的基于碘化鎘納米片垂直異質(zhì)結(jié)的制備過(guò)程中，先在基底的表面復(fù)合mos2、ws2、wse2至少一種納米片；復(fù)合方法可選用通?？梢?jiàn)的物理(化學(xué))氣相沉積法。

所述的碘化鎘異質(zhì)結(jié)的制備過(guò)程中，氣相沉積在管式氣相沉積爐中進(jìn)行，其中，所述的基底置于碘化鎘粉末載氣氣流下游。

所述的碘化鎘異質(zhì)結(jié)的制備過(guò)程中，所述的載氣為氬氣和/或氮?dú)?；?yōu)選為氬氣。

所述的碘化鎘異質(zhì)結(jié)的制備過(guò)程中，氣相沉積的時(shí)間為20-30min。

本發(fā)明中，通過(guò)更換成具有陣列圖案的二維材料a的基底，在本發(fā)明所述的生長(zhǎng)溫度以及載氣流量下，將碘化鎘沉積在二維材料a的圖案面，制得碘化鎘異質(zhì)結(jié)陣列。作為優(yōu)選，所述的碘化鎘生長(zhǎng)沉積在基底上具有mos2、ws2、wse2至少一種納米片陣列圖案的表面，碘化鎘選擇地生長(zhǎng)在納米片陣列圖案上形成所述的碘化鎘垂直異質(zhì)結(jié)陣列(碘化鎘異質(zhì)結(jié)陣列)。

本發(fā)明提供的碘化鎘異質(zhì)結(jié)陣列的制備方法，在基底有mos2、ws2、wse2至少一種納米片的表面刻蝕得到具有陣列的圖案面，再將碘化鎘粉末在320-350℃的溫度、120-150sccm的載氣流量下氣相沉積在所述的圖案上面，制得所述的碘化鎘異質(zhì)結(jié)陣列。

所述的碘化鎘異質(zhì)結(jié)陣列的制備方法中，在所述的基底的復(fù)合有mos2、ws2、wse2至少一種納米片的表面氧等離子刻蝕制得所述的圖案面。

所述的碘化鎘異質(zhì)結(jié)陣列的制備方法中，在所述的基底的有mos2、ws2、wse2至少一種納米片的表面涂覆聚電子束曝光抗蝕劑，隨后進(jìn)行退火處理、電子束曝光制備案，進(jìn)行清洗，然后進(jìn)行氧等離子體處理制得所述的圖案面。

所述的聚電子束曝光抗蝕劑為甲基丙烯酸甲酯(pmma)、hsq、su8、uv3中的至少一種。

進(jìn)一步優(yōu)選，所述的聚電子束曝光抗蝕劑為甲基丙烯酸甲酯(pmma)。

所述的碘化鎘異質(zhì)結(jié)陣列的制備過(guò)程，所述的基底為si/sio2基底、藍(lán)寶石基底、云母基底等；進(jìn)一步優(yōu)選為si/300nmsio2基底。

所述的碘化鎘異質(zhì)結(jié)陣列的制備過(guò)程中，進(jìn)一步優(yōu)選的納米材料a為ws2。

制備碘化鎘納米片垂直異質(zhì)結(jié)陣列時(shí)使用的圖案化ws2的陣列制備方法如下：在長(zhǎng)有ws2納米片si/300nmsio2上，經(jīng)過(guò)旋涂pmma，退火處理，按一定圖案用電子束曝光，進(jìn)行氧等離子刻蝕，在經(jīng)過(guò)丙酮乙醇清洗，最終或得圖案化的ws2的納米片陣列。

所述的碘化鎘異質(zhì)結(jié)陣列的制備過(guò)程中，氣相沉積在管式氣相沉積爐中進(jìn)行，其中，所述的基底置于碘化鎘粉末下游。

所述的碘化鎘異質(zhì)結(jié)陣列的制備過(guò)程中，所述的載氣為氬氣和/或氮?dú)?；?yōu)選為氬氣。

所述的碘化鎘異質(zhì)結(jié)陣列的制備過(guò)程中，氣相沉積的時(shí)間為20-30min。

本發(fā)明技術(shù)方案具有同一發(fā)明點(diǎn)，也即是：采用物理氣相沉積方法，用碘化鎘粉末作為原料，在基底或者復(fù)合有所述的納米材料的表面沉積，形成相應(yīng)納米片、異質(zhì)結(jié)、異質(zhì)結(jié)陣列。

制備基于碘化鎘納米片的垂直異質(zhì)結(jié)、垂直異質(zhì)結(jié)陣列時(shí)使用有其他二維材料(如過(guò)渡金屬二硫族化合物納米片)或者二維材料陣列作為生長(zhǎng)基底即可。

本發(fā)明一種優(yōu)選的方法，采用物理氣相沉積方法，用碘化鎘粉末作為原料，si/300nmsio2作為基底，在一種管式氣氛爐中在一定溫度下恒溫一定時(shí)間，在氬氣氣氛中制備碘化鎘納米片、異質(zhì)結(jié)和異質(zhì)結(jié)陣列；碘化鎘納米片生長(zhǎng)過(guò)程中(氣相沉積)溫度為320℃-350℃，恒溫時(shí)間為20-30min，氬氣載氣氣流為120-150sccm。

一種優(yōu)選方案，使用長(zhǎng)有mos2、ws2、wse2納米片的si/300nmsio2，然后在碘化鎘生長(zhǎng)溫度以及載氣流量下(320℃-350℃；120-150sccm)，碘化鎘選擇性在mos2、ws2、wse2納米片上成核和生長(zhǎng)，形成cdi2/mos2(ws2、wse2)垂直異質(zhì)結(jié)。

一種優(yōu)選方案，碘化鎘垂直異質(zhì)結(jié)的制備方法，使用有圖案化的ws2的納米片陣列的si/300nmsio2，然后在碘化鎘生長(zhǎng)溫度以及載氣流量下(320℃-350℃；120-150sccm)，碘化鎘納米片選擇性在ws2納米片上成核和生長(zhǎng)，形成cdi2/ws2垂直異質(zhì)結(jié)陣列。具體以下步驟：將碘化鎘粉末放在管式氣氛爐內(nèi)，位置放在爐子的恒溫區(qū)(320℃)，用si/300nmsio2的氧化硅片作為納米片的生長(zhǎng)基片，置于爐子下游的變溫區(qū)以獲得適當(dāng)?shù)木w生長(zhǎng)溫度。氬氣作為載氣，調(diào)節(jié)氬氣的流量，恒溫一定時(shí)間即可獲得5-220nm碘化鎘納米片。異質(zhì)結(jié)的生長(zhǎng)則采用長(zhǎng)有mos2、ws2、wse2納米片的si/300nmsio2作為基底，在適當(dāng)條件下制備出cdi2/mos2(ws2、wse2)垂直異質(zhì)結(jié)。對(duì)ws2基底進(jìn)行圖形陣列化處理作為生長(zhǎng)基底即可制備出垂直異質(zhì)結(jié)陣列。

所述的碘化鎘納米片及其異質(zhì)結(jié)拓展了新的二維材料及其二維異質(zhì)結(jié)，其陣列化生長(zhǎng)更為產(chǎn)生發(fā)現(xiàn)新的優(yōu)異電子器件和設(shè)備提供了新的可能。

有益效果

本發(fā)明制備過(guò)程中無(wú)復(fù)雜操作步驟和其他原料的使用，設(shè)備簡(jiǎn)單。

本發(fā)明方法能制備出不同厚度的碘化鎘納米片，所制備出的碘化鎘納米片，厚度為5-22nm，為單晶，結(jié)晶性好，形貌好。該方法還能簡(jiǎn)單制備出碘化鎘垂直異質(zhì)結(jié)及垂直異質(zhì)結(jié)陣列。

附圖說(shuō)明

圖1為制備碘化鎘二維材料的裝置示意圖；

圖2為實(shí)施例1制備的碘化鎘的光學(xué)照片；

圖3為實(shí)施例2制備的碘化鎘的光學(xué)照片；

圖4為實(shí)施例3制備的碘化鎘的光學(xué)照片；

圖5為實(shí)施例4制備cdi2/mos2垂直異質(zhì)結(jié)光學(xué)照片；

圖6為實(shí)施例5制備cdi2/ws2垂直異質(zhì)結(jié)光學(xué)照片；

圖7為實(shí)施例6制備cdi2/wse2垂直異質(zhì)結(jié)光學(xué)照片；

圖8為實(shí)施例7制備cdi2/ws2垂直異質(zhì)結(jié)陣列光學(xué)照片及其拉曼成像；

圖9為實(shí)施例8制備的碘化鎘的光學(xué)照片；

圖10為對(duì)比例1制備的碘化鎘的光學(xué)照片；

圖11為對(duì)比例2制備的碘化鎘的光學(xué)照片。

具體實(shí)施方法：

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施案例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步清楚、完整地描述。需要說(shuō)明的是，本發(fā)明的內(nèi)容不僅僅局限于下述內(nèi)容。

實(shí)施例1

本實(shí)施案例具體制備工藝包括以下步驟：碘化鎘納米片的制備：稱量0.1g碘化鎘粉末于瓷舟中，該瓷舟放在爐子的恒溫區(qū)，將一小塊si/300nmsio2的氧化硅片作為納米片的生長(zhǎng)基片，放在另外一個(gè)瓷舟中，置于爐子下游的變溫區(qū)以獲得適當(dāng)?shù)木w生長(zhǎng)溫度。爐子首先用氬氣沖洗干凈，除去其中的氧氣，水蒸氣。然后升高到320℃，并且調(diào)節(jié)氬氣流量為120sccm，恒溫20min，在一定的硅片位置上就會(huì)有單晶碘化鎘納米片生成。制備的碘化鎘納米片光學(xué)照片見(jiàn)圖2。

圖2為制備的碘化鎘納米片的光學(xué)示意圖，si/sio2基底顏色為紫色，碘化鎘納米片顏色多數(shù)為藍(lán)色，少數(shù)為黃色。從圖中可以清晰地看到，得到的碘化鎘納米片大多數(shù)呈現(xiàn)出了規(guī)則的六邊形和三角形的形貌。而且藍(lán)色的納米片較薄，其厚度為5nm，其他納米片厚度為8-30nm，大小均為2-10μm。圖2中的標(biāo)尺為10μm。

實(shí)施例2

本實(shí)施案例具體制備工藝包括以下步驟：碘化鎘納米片的制備：稱量0.1g碘化鎘粉末于瓷舟中，該瓷舟放在爐子的恒溫區(qū)，將一小塊si/300nmsio2的氧化硅片作為納米片的生長(zhǎng)基片，放在另外一個(gè)瓷舟中，置于爐子下游的變溫區(qū)以獲得適當(dāng)?shù)木w生長(zhǎng)溫度。爐子首先用氬氣沖洗干凈，除去其中的氧氣，水蒸氣。然后升高到335℃，并且調(diào)節(jié)氬氣流量為135sccm，恒溫20min，在一定的硅片位置上就會(huì)有單晶碘化鎘納米片生成。制備的碘化鎘納米片光學(xué)照片見(jiàn)圖3。

圖3為制備的碘化鎘納米片的光學(xué)示意圖，si/sio2基底顏色為藍(lán)紫，碘化鎘納米片顏色多數(shù)為黃色，少數(shù)為藍(lán)色、橙色、紅色和綠色。從圖中可以清晰地看到，得到的碘化鎘納米片大多數(shù)呈現(xiàn)出了規(guī)則的六邊形和三角形的形貌。而且藍(lán)色的納米片較薄，其厚度為20nm，其他納米片厚度為40-220nm，大小均一為2-10μm。圖3中的標(biāo)尺為10μm。

實(shí)施例3

本實(shí)施案例具體制備工藝包括以下步驟：碘化鎘納米片的制備：稱量0.1g碘化鎘粉末于瓷舟中，該瓷舟放在爐子的恒溫區(qū)，將一小塊si/300nmsio2的氧化硅片作為納米片的生長(zhǎng)基片，放在另外一個(gè)瓷舟中，置于爐子下游的變溫區(qū)以獲得適當(dāng)?shù)木w生長(zhǎng)溫度。爐子首先用氬氣沖洗干凈，除去其中的氧氣，水蒸氣。然后升高到350℃，并且調(diào)節(jié)氬氣流量為150sccm，恒溫20min，在一定的硅片位置上就會(huì)有單晶碘化鎘納米片生成。制備的碘化鎘納米片光學(xué)照片見(jiàn)圖4。

圖4為制備的碘化鎘納米片的光學(xué)示意圖，si/sio2基底顏色為紫色，碘化鎘納米片顏色多數(shù)為紅色，少數(shù)為黃色、橙色和綠色。從圖中可以清晰地看到，得到的碘化鎘納米片大多數(shù)呈現(xiàn)出了規(guī)則的六邊形和三角形的形貌。而且黃色的納米片較薄，其厚度約為70nm，其他納米片厚度為120-220mm，大小均一為2-10μm。圖4中的標(biāo)尺為10μm。

實(shí)施例4

cdi2/mos2垂直異質(zhì)結(jié)異質(zhì)結(jié)的制備：稱量0.1g碘化鎘粉末于瓷舟中，該瓷舟放在爐子的恒溫區(qū)，將一小塊長(zhǎng)有mos2納米片的si/300nmsio2的氧化硅片作為納米片的生長(zhǎng)基片，放在另外一個(gè)瓷舟中，置于爐子下游的變溫區(qū)以獲得適當(dāng)?shù)木w生長(zhǎng)溫度。爐子首先用氬氣沖洗干凈，除去其中的氧氣，水蒸氣。然后升高到325℃，并且調(diào)節(jié)氬氣流量為128sccm，恒溫25min，碘化鎘納米片會(huì)選擇性在mos2納米片上生長(zhǎng)，形成cdi2/mos2異質(zhì)結(jié)生成。

圖5為制備cdi2/mos2垂直異質(zhì)結(jié)光學(xué)照片，si/sio2基底顏色為紫色，下面的三角形mos2為深紫色，上面的三角形碘化鎘為黃色。從圖中可以清晰地看到，碘化鎘納米片可以選擇性地生長(zhǎng)在的mos2上，所述的碘化鎘完全在覆蓋底層的mos2表面，得到的cdi2/mos2垂直異質(zhì)結(jié)形貌較好。

實(shí)施例5

cdi2/ws2垂直異質(zhì)結(jié)異質(zhì)結(jié)的制備：稱量0.1g碘化鎘粉末于瓷舟中，該瓷舟放在爐子的恒溫區(qū)，將一小塊長(zhǎng)有ws2納米片的si/300nmsio2的氧化硅片作為納米片的生長(zhǎng)基片，放在另外一個(gè)瓷舟中，置于爐子下游的變溫區(qū)以獲得適當(dāng)?shù)木w生長(zhǎng)溫度。爐子首先用氬氣沖洗干凈，除去其中的氧氣，水蒸氣。然后升高到350℃，并且調(diào)節(jié)氬氣流量為125sccm，恒溫20min，碘化鎘納米片會(huì)選擇性在ws2納米片上生長(zhǎng)，形成cdi2/ws2異質(zhì)結(jié)生成。

圖6為制備cdi2/ws2垂直異質(zhì)結(jié)光學(xué)照片，si/sio2基底顏色為紫色，下面的ws2為藍(lán)色，上面的六邊形碘化鎘為黃色。從圖中可以清晰地看到，碘化鎘納米片可以選擇性地生長(zhǎng)在的ws2上，所述的碘化鎘完全生長(zhǎng)在底層的ws2表面，得到的cdi2/ws2垂直異質(zhì)結(jié)形貌較好。

實(shí)施例6

cdi2/wse2垂直異質(zhì)結(jié)異質(zhì)結(jié)的制備：稱量0.1g碘化鎘粉末于瓷舟中，該瓷舟放在爐子的恒溫區(qū)，將一小塊長(zhǎng)有wse2納米片的si/300nmsio2的氧化硅片作為納米片的生長(zhǎng)基片，放在另外一個(gè)瓷舟中，置于爐子下游的變溫區(qū)以獲得適當(dāng)?shù)木w生長(zhǎng)溫度。爐子首先用氬氣沖洗干凈，除去其中的氧氣，水蒸氣。然后升高到330℃，并且調(diào)節(jié)氬氣流量為140sccm，恒溫一定20min，碘化鎘納米片會(huì)選擇性在wse2納米片上生長(zhǎng)，形成cdi2/wse2異質(zhì)結(jié)生成。

圖7為制備cdi2/wse2垂直異質(zhì)結(jié)光學(xué)照片，si/sio2基底顏色為紫色，下面的wse2為藍(lán)色，上面的六邊形碘化鎘為綠色。從圖中可以清晰地看到，碘化鎘納米片可以選擇性地生長(zhǎng)在的wse2上，所述的碘化鎘完全覆蓋生長(zhǎng)在底層的wse2表面，得到的cdi2/wse2垂直異質(zhì)結(jié)形貌較好。

實(shí)施例7

cdi2/ws2垂直異質(zhì)結(jié)陣列的制備。

ws2納米片陣列的制備：ws2納米片si/300nmsio2經(jīng)過(guò)旋涂pmma，退火處理，按一定圖案用電子束曝光，進(jìn)行氧等離子刻蝕，在經(jīng)過(guò)丙酮乙醇清洗，最終或得圖案化的ws2的陣列。

稱量0.1g碘化鎘粉末于瓷舟中，該瓷舟放在爐子的恒溫區(qū)，將一小塊長(zhǎng)有圖案化的ws2納米片的陣列ws2si/300nmsio2的氧化硅片作為納米片的生長(zhǎng)基片，放在另外一個(gè)瓷舟中，置于爐子下游的變溫區(qū)以獲得適當(dāng)?shù)木w生長(zhǎng)溫度。爐子首先用氬氣沖洗干凈，除去其中的氧氣，水蒸氣。然后升高到330℃，并且調(diào)節(jié)氬氣流量為140sccm，恒溫一定20min，碘化鎘納米片會(huì)選擇性在ws2納米片上生長(zhǎng)，形成cdi2/ws2異質(zhì)結(jié)陣列。

圖8為制備cdi2/ws2垂直異質(zhì)結(jié)陣列光學(xué)照片及其拉曼成像。

圖8中，a)陣列化的ws2納米片的光學(xué)照片，si/sio2基底顏色為淡紫色，ws2納米片陣列為紫色；b)為cdi2-ws2異質(zhì)結(jié)陣列的光學(xué)圖片，si/sio2基底顏色為淡紫色，cdi2納米片為綠色和紅色，cdi2納米片呈現(xiàn)出了規(guī)則的六邊形的形貌，cdi2納米片完全覆蓋在ws2納米片陣列上生長(zhǎng)；c，d)分別為110cm^-1和348cm^-1處的cdi2-ws2異質(zhì)結(jié)陣列的拉曼信號(hào)成像，圖8中所有的標(biāo)尺為5μm。

實(shí)施例8

本實(shí)施案例具體制備工藝包括以下步驟：碘化鎘納米片的制備：稱量0.1g碘化鎘粉末于瓷舟中，該瓷舟放在爐子的恒溫區(qū)，將一小塊si/300nmsio2的氧化硅片作為納米片的生長(zhǎng)基片，放在另外一個(gè)瓷舟中，置于爐子下游的變溫區(qū)以獲得適當(dāng)?shù)木w生長(zhǎng)溫度。爐子首先用氬氣沖洗干凈，除去其中的氧氣，水蒸氣。然后升高到350℃，并且調(diào)節(jié)氬氣流量為125sccm，恒溫20min，在一定的硅片位置上就會(huì)有單晶碘化鎘納米片生成。制備的碘化鎘納米片光學(xué)照片見(jiàn)圖9。

制備的碘化鎘納米片的光學(xué)示意圖，可以看出碘化鎘納米片具有三角形六邊形兩種形貌，不同顏色有不同的厚度，標(biāo)尺為10μm。

對(duì)比例1

本實(shí)施對(duì)比例1具體制備工藝包括以下步驟：碘化鎘納米片的制備：稱量0.1g碘化鎘粉末于瓷舟中，該瓷舟放在爐子的恒溫區(qū)，將一小塊si/300nmsio2的氧化硅片作為納米片的生長(zhǎng)基片，放在另外一個(gè)瓷舟中，置于爐子下游的變溫區(qū)以獲得適當(dāng)?shù)木w生長(zhǎng)溫度。爐子首先用氬氣沖洗干凈，除去其中的氧氣，水蒸氣。然后升高到300℃，并且調(diào)節(jié)氬氣流量為100sccm，恒溫20min，硅片上碘化鎘多不成形。制備的碘化鎘納米片光學(xué)照片見(jiàn)圖10。

圖10為制備的碘化鎘納米片的光學(xué)示意圖，si/sio2基底顏色為紫色，碘化鎘納米片顏色多數(shù)為黃色，少數(shù)為橘黃色、紅色和藍(lán)色。從圖中可以看到，得到的產(chǎn)品大多數(shù)均不成形。圖9中的標(biāo)尺為10μm。

對(duì)比例2

本實(shí)施對(duì)比例2具體制備工藝包括以下步驟：碘化鎘納米片的制備：稱量0.1g碘化鎘粉末于瓷舟中，該瓷舟放在爐子的恒溫區(qū)，將一小塊si/300nmsio2的氧化硅片作為納米片的生長(zhǎng)基片，放在另外一個(gè)瓷舟中，置于爐子下游的變溫區(qū)以獲得適當(dāng)?shù)木w生長(zhǎng)溫度。爐子首先用氬氣沖洗干凈，除去其中的氧氣，水蒸氣。然后升高到400℃，并且調(diào)節(jié)氬氣流量為200sccm，恒溫20min，硅片上碘化鎘多不成形。制備的碘化鎘納米片光學(xué)照片見(jiàn)圖11。

圖11為制備的碘化鎘納米片的光學(xué)示意圖，si/sio2基底顏色為紫色，碘化鎘納米片顏色多數(shù)為不均勻的黃色和綠色。從圖中可以看到，碘化鎘納米片形貌不規(guī)則且十分厚。圖11中的標(biāo)尺為10μm。

由實(shí)施例1～3以及8及對(duì)比例1～2研究成果獲知，未在本發(fā)明的生長(zhǎng)溫度等參數(shù)下，難于制得性能優(yōu)良的碘化鎘納米片。