大尺寸二维单晶材料在铜基底上的可控成长( 二 )

本文插图
图4.h-BN晶体材料在铜表面的生长机理
总结与展望
综上所述，铜箔仍然是用于大规模高质量2D单晶材料生长最常用的催化剂。在CVD过程中，通过调节Cu表面和引入添加剂，可以实现对二维材料尺寸和质量的精确控制。 Cu在制备二维材料中的成功应用主要在于其独特的机理， Cu晶面台阶对生长动力学和动力学起到了关键性的作用。然而，对其他基底的探索也在进行中。例如，某些基于Cu的合金具有特殊的优点，可以精确地控制层数和晶畴尺寸，实现快速增长，这已得到广泛的认可。与Cu基板相比，该合金可以相对便宜，同时进一步促进了制造技术的发展。大尺寸2D晶体材料的生长在过去十年中经历了急剧的发展，从实验室逐渐走向了商业应用。
然而，在Cu上生产二维晶体仍然存在挑战，首先是普遍存在的质量和性能不一致性的问题，其次，二维材料的均匀性和重现性也值得深入探讨。需要特别指出的是，二维材料的工业化是一个非常复杂的过程，尤其是从实验室规模到工业化阶段，将会出现新的问题。尽管到目前为止，它还远未取得成功，但通往完美的大规模工业生产的漫漫征途仍然值得期待。随着材料合成方法的不断改进、转移技术的不断优化以及应用的日益广泛，人们对二维材料的发展寄予了厚望。
Recent Advances in Growth of Large-Sized 2D Single Crystals on Cu Substrates
Yixuan Fan, Lin Li, Gui Yu, Dechao Geng, Xiaotao Zhang, Wenping Hu
Adv. Mater.,2020, DOI: 10.1002/adma.202003956
导师介绍
胡文平
https://www.x-mol.com/university/faculty/26829