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专利号: 2022110068005
申请人: 天津理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 对金属材料的镀覆;用金属材料对材料的镀覆;表面化学处理;金属材料的扩散处理;真空蒸发法、溅射法、离子注入法或化学气相沉积法的一般镀覆;金属材料腐蚀或积垢的一般抑制〔2〕
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种钒掺杂单层二硫化钨薄膜的制备方法,其特征在于,包括:步骤一,使用蒸镀法,将钨和氧化钒在碳布上蒸成纳米线结构;该步骤一包括:步骤一.(1),钨和五氧化二钒粉末均匀平铺到热蒸发装置的钨舟中,将钨舟夹装在铜电极片中间并固定;

步骤一.(2),在钨舟上放置氧化铝陶瓷片,然后将碳布放在陶瓷片上;

步骤一.(3),将热蒸发装置的反应腔抽真空,然后向反应腔中通入100 sccm流量的氩气和0.3 sccm流量的氧气,将钨舟的温度加热到1050℃,保温时间为3 5min,保温结束后降~温至室温,即获得长有WOx/VOx纳米线结构的碳布;

步骤二,使用化学气相沉积法,以Si/SiO2为衬底,长有氧化钨和氧化钒纳米线的碳布作为钨源和钼源;将碳布放在衬底上,与硫蒸气发生反应,在衬底上制备获得所述的钒掺杂的单层二硫化钨薄膜;该步骤二包括:步骤二.(1),将清洗过的Si/SiO2基底的抛光面朝上放置在第一石英舟内,然后将长有WOx/VOx纳米线结构的碳布剪裁后放置在基底上,转移至管式炉中,将第一石英舟放置于靠近管式炉热电偶的位置,位于气流的下游段;将装有硫粉的第二石英舟放在管式炉中,位于气流的上游段,封闭管式炉两端;

步骤二.(2),将管式炉升温至800 820℃时,保温10 15min,自然降温至室温,获得V掺~ ~杂的单层WS2。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤一.(1)中,钨和五氧化二钒粉末的质量分别为0.5 0.8g和0.15 0.25g,钨舟尺寸为100×15×0.3mm。

~ ~

3. 根据权利要求2所述的方法,其特征在于:步骤一.(2)中,陶瓷片厚度为0.5 mm。

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤二.(1)中,装有硫粉的第二石英舟放置在管式炉中距离碳布20cm处。

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于:步骤二.(2)中,先向管式炉中通入500sccm流量的高纯Ar用以排除系统内的空气。

6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于:步骤二.(2)中,反应进行过程中,载气保持

100sccmAr不变。

7.根据权利要求1‑6任意一项方法制备获得的钒掺杂的单层二硫化钨薄膜。