CN111206283A - 一种二硒化铬二维材料的制备和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种二维材料制备领域，具体公开了一种CrSe2二维材料的制备方法，CrCl3、Se粉经加热挥发，并在载气作用以及700‑720℃的沉积温度下生长在300nm‑SiO2/Si以及WSe2基底表面，制得所述的CrSe2二维材料；所述的载气为保护气和H2的混合气氛，其中，保护气的流量为50～150sccm；H2的流量为1～2sccm。本发明还包括采用所述的制备方法制得的CrSe2二维材料具有磁性。本发明首次在WSe2基底上成功合成出了超薄CrSe2二维材料，并发现相较之于300nm‑SiO2/Si基底，CrSe2二维材料能在WSe2基底上生长得更薄，且通过大量研究，获得了制得结晶度高的CrSe2二维材料。

Description

一种二硒化铬二维材料的制备和应用
技术领域
本发明属于纳米材料领域，具体涉及硒化铬二维材料、制备及其在磁学中的应用。
技术背景
二维范德华材料，如石墨烯和过渡金属硫族化合物，因其独特的电子和光学特性而备受关注1-14。最近的研究表明，一些二维范德华材料，如CrI3 15-17、Cr2Ge2Te6 18、19、VSe2 20、MnSex 21和Fe3GeTe2 22、23，在低温下单层仍具有强磁性。本征二维范德华铁磁体的发现为在二维极限下对自旋序的基本研究和新一代自旋电子器件的设计提供了令人兴奋的机会24、25。然而，迄今为止报道的大多数二维范德华铁磁体的磁性高度依赖于厚度，并且对周围环境高度敏感15。这些二维范德华铁磁体中的大多数在空气中不表现出持久的稳定性，通常只通过在高度受控的环境(如手套箱)中对材料进行机械剥离来获得，产量低，厚度控制差，能用于实验测量和器件制造的时间相对较短15、18。因此，合成厚度可调的空气稳定的二维铁磁材料具有相当大的挑战性。
二硒化铬(CrSe2)具有1T相的CdI2型层状结构，其中共价键的Se-Cr-Se原子层通过范德华力固定在一起26。已经有研究以KxCrSe2(x≈0.9)为原料，在乙腈中用碘脱除钾26，和在CrSe2(en)1/2的裂解前驱体27上合成了1T-CrSe2块体晶体。理论研究预测了二维CrSe2是一种具有大磁晶各向异性的磁性金属28-31，对未来的存储器件有着重要的意义。然而，目前还没有关于可控合成超薄二维CrSe2纳米片的报道。
1.Chen，P.；Zhang，Z.；Duan，X.；Duan，X.Chem.Soc.Rev.2018，47，(9)，3129-3151.
2.Liu，X.；Sun，G.；Chen，P.；Liu，J.；Zhang，Z.；Li，J.；Ma，H.；Zhao，B.；Wu，R.；Dang，W.；Yang，X.；Dai，C.；Tang，X.；Chen，Z.；Miao，L.；Liu，X.；Li，B.；Liu，Y.；Duan，X.Nano Res.2019，12，(2)，339-344.
3.Wei，Z.；Li，B.；Xia，C.；Cui，Y.；He，J.；Xia，J.-B.；Li，J.Small Methods 2018，1800094.
4.Liu，Y.；Guo，J.；Zhu，E.；Liao，L.；Lee，S.-J.；Ding，M.；Shakir，I.；Gambin，V.；Huang，Y.；Duan，X.Nature 2018，557，(7707)，696-700.
5.Li，L.；Wang，W.；Gong，P.；Zhu，X.；Deng，B.；Shi，X.；Gao，G.；Li，H.；Zhai，T.Adv.Mater.2018，30，(14)，1706771.
6.Tan，C.；Cao，X.；Wu，X.-J.；He，Q.；Yang，J.；Zhang，X.；Chen，J.；Zhao，W.；Han，S.；Nam，G.-H.；Sindoro，M.；Zhang，H.Chem.Rev.2017，117，(9)，6225-6331.
7.Zhou，X.；Hu，X.；Yu，J.；Liu，S.；Shu，Z.；Zhang，Q.；Li，H.；Ma，Y.；Xu，H.；Zhai，T.Adv.Funct.Mater.2018，28，(14)，1706587.
8.Zhou，J.；Lin，J.；Huang，X.；Zhou，Y.；Chen，Y.；Xia，J.；Wang，H.；Xie，Y.；Yu，H.；Lei，J.；Wu，D.；Liu，F.；Fu，Q.；Zeng，Q.；Hsu，C.-H.；Yang，C.；Lu，L.；Yu，T.；Shen，Z.；Lin，H.；Yakobson，B.I.；Liu，Q.；Suenaga，K.；Liu，G.；Liu，Z.Nature 2018，556，(7701)，355-359.
9.Zhang，Z.；Niu，J.；Yang，P.；Gong，Y.；Ji，Q.；Shi，J.；Fang，Q.；Jiang，S.；Li，H.；Zhou，X.；Gu，L.；Wu，X.；Zhang，Y.Adv.Mater.2017，29，(37)，1702359.
10.Fan，M.；Wu，J.；Yuan，J.；Deng，L.；Zhong，N.；He，L.；Cui，J.；Wang，Z.；Behera，S.K.；Zhang，C.；Lai，J.；Jawdat，B.I.；Vajtai，R.；Deb，P.；Huang，Y.；Qian，J.；Yang，J.；Tour，J.M.；Lou，J.；Chu，C.-W.；Sun，D.；Ajayan，P.M.Adv.Mater.2019，0，(0)，1805778.
11.Puthirath Balan，A.；Radhakrishnan，S.；Woellner，C.F.；Sinha，S.K.；Deng，L.；Reyes，C.d.l.；Rao，B.M.；Paulose，M.；Neupane，R.；Apte，A.；Kochat，V.；Vajtai，R.；Harutyunyan，A.R.；Chu，C.-W.；Costin，G.；Galvao，D.S.；Martí，A.A.；van Aken，P.A.；Varghese，O.K.；Tiwary，C.S.；Malie Madom Ramaswamy Iyer，A.；Ajayan，P.M.Nat.Nanotechnol.2018，13，(7)，602-609.
12.Liu，J.；Zhong，M.；Liu，X.；Sun，G.；Chen，P.；Zhang，Z.；Li，J.；Ma，H.；Zhao，B.；Wu，R.；Dang，W.；Yang，X.；Dai，C.；Tang，X.；Fan，C.；Chen，Z.；Miao，L.；Liu，X.；Liu，Y.；Li，B.；Duan，X.Nanotechnology 2018，29，(47)，474002.
13.Liu，J.；Liu，X.；Chen，Z.；Miao，L.；Liu，X.；Li，B.；Tang，L.；Chen，K.；Liu，Y.；Li，J.；Wei，Z.；Duan，X.Nano Res.2019，12，(2)，463-468.
14.Zhong，M.；Xia，Q.；Pan，L.；Liu，Y.；Chen，Y.；Deng，H.-X.；Li，J.；Wei，Z.Adv.Funct.Mater.2018，28，(43)，1870312.
15.Huang，B.；Clark，G.；Navarro-Moratalla，E.；Klein，D.R.；Cheng，R.；Seyler，K.L.；Zhong，D.；Schmidgall，E.；McGuire，M.A.；Cobden，D.H.；Yao，W.；Xiao，D.；Jarillo-Herrero，P.；Xu，X.Nature 2017，546，(7657)，270-273.
16.Huang，B.；Clark，G.；Klein，D.R.；MacNeill，D.；Navarro-Moratalla，E.；Seyler，K.L.；Wilson，N.；McGuire，M.A.；Cobden，D.H.；Xiao，D.；Yao，W.；Jarillo-Herrero，P.；Xu，X.Nat.Nanotechnol.2018，13，(7)，544-548.
17.Jiang，S.；Shan，J.；Mak，K.F.Nat.Mater.2018，17，(5)，406-410.
18.Gong，C.；Li，L.；Li，Z.；Ji，H.；Stern，A.；Xia，Y.；Cao，T.；Bao，W.；Wang，C.；Wang，Y.；Qiu，Z.Q.；Cava，R.J.；Louie，S.G.；Xia，J.；Zhang，X.Nature 2017，546，(7657)，265-269.
19.Wang，Z.；Zhang，T.；Ding，M.；Dong，B.；Li，Y.；Chen，M.；Li，X.；Huang，J.；Wang，H.；Zhao，X.；Li，Y.；Li，D.；Jia，C.；Sun，L.；Guo，H.；Ye，Y.；Sun，D.；Chen，Y.；Yang，T.；Zhang，J.；Ono，S.；Han，Z.；Zhang，Z.Nat.Nanotechnol.2018，13，(7)，554-559.
20.Bonilla，M.；Kolekar，S.；Ma，Y.；Diaz，H.C.；Kalappattil，V.；Das，R.；Eggers，T.；Gutierrez，H.R.；Phan，M.-H.；Batzill，M.Nat.Nanotechnol.2018，13，(4)，289-293.
21.O’Hara，D.J.；Zhu，T.；Trout，A.H.；Ahmed，A.S.；Luo，Y.K.；Lee，C.H.；Brenner，M.R.；Rajan，S.；Gupta，J.A.；McComb，D.W.；Kawakami，R.K.Nano Lett.2018，18，(5)，3125-3131.
22.Tan，C.；Lee，J.；Jung，S.-G.；Park，T.；Albarakati，S.；Partridge，J.；Field，M.R.；McCulloch，D.G.；Wang，L.；Lee，C.Nat.Commun.2018，9，(1)，1554.
23.Deng，Y.；Yu，Y.；Song，Y.；Zhang，J.；Wang，N.Z.；Sun，Z.；Yi，Y.；Wu，Y.Z.；Wu，S.；Zhu，J.；Wang，J.；Chen，X.H.；Zhang，Y.Nature 2018，563，(7729)，94-99.
24.Burch，K.S.；Mandrus，D.；Park，J.-G.Nature 2018，563，(7729)，47-52.
25.Li，J.；Zhao，B.；Chen，P.；Wu，R.；Li，B.；Xia，Q.；Guo，G.；Luo，J.；Zang，K.；Zhang，Z.；Ma，H.；Sun，G.；Duan，X.；Duan，X.Adv.Mater.2018，30，(36)，1801043.26.vanBruggen，C.F.；Haange，R.J.；Wiegers，G.A.；de Boer，D.K.G.PhysicaB+C 1980，99，(1)，166-172.
27.Tang，Q.；Liu，C.；Zhang，B.；Jie，W.J.Solid State Chem.2018，262，53-57.
28.Lebegue，S.；Bjorkman，T.；Klintenberg，M.；Nieminen，R.M.；Eriksson，O.Phys.Rev.X2013，3，(3)，031002.
29.Sui，X.；Hu，T.；Wang，J.；Gu，B.-L.；Duan，W.；Miao，M.-s.Phys.Rev.B2017，96，(4)，041410.
30.Fang，C.M.；Bruggen，C.F.v.；Groot，R.A.d.；Wiegers，G.A.；Haas，C.J.Phys.Condens.Mat.1997，9，(46)，10173-10184.
31.Freitas，D.C.；
Figure BDA0002387228130000031
M.；Strobel，P.；Sulpice，A.；Weht，R.；Aligia，A.A.；
Figure BDA0002387228130000032
-Regueiro，M.Phys.Rev.B2013，87，(1)，014420.
发明内容
为解决目前对于CrSe2的研究多依赖于理论计算或者块状单晶、厚度不可控等问题，本发明第一目的在于提供了一种可以制备超薄CrSe2纳米片(本发明也称为CrSe2二维材料)的方法。
本发明的第二目的在于提供采用所述的制备方法制得的超薄CrSe2二维材料。
本发明的第三目的在于提供所述制备方法制得的超薄CrSe2纳米片具有铁磁性。
一种CrSe2二维材料的制备方法，将CrCl3、Se粉在保护性载气下加热至挥发温度，随后变换载气为在含氢载气、并在700-720℃的沉积温度下反应，在基底表面生长得到CrSe2二维材料；所述的基底为以WSe2为衬底的基底；
Se的挥发温度为200～400℃；CrCl3的挥发温度为700-720℃；
所述的含氢载气为保护气和H2的混合气氛，其中，保护气的流量为50～150sccm；H2的流量为1～2sccm。
不同于其他的MX2二维材料的制备，CrSe2二维材料受限于Cr元素因素、容易刻蚀、反应活性低、形貌难于调控等制备难题，目前并没有被成功制备。基于此；本发明人进行诸多探索，广泛总结失败经验，最终发现，创新地以WSe2材料作为沉积衬底，再通过原料的种类、变气技术以及载气成分、载气流量以及挥发后的物料的沉积温度的精准控制下，可以协同解决CrSe2二维材料制备过程存在的溶蚀、形貌难于控制等诸多行业性难题，可以出人意料地在行业内首次成功制得具有均一三角形形貌、厚度为纳米级的CrSe2纳米片，不仅如此，通过该制备方法制得的CrSe2纳米片引起结晶度、均一三角形貌等特性，使其表现出由于的铁磁性。
本发明研究发现，CrCl3作为Cr源是成功制备CrSe2二维材料的关键之一，研究发现，CrCl3出人意料地可和本发明所要求的沉积载气成分、流量和沉积温度参数协同，实现CrSe2二维材料的成功制备。
CrCl3粉的粒径没有特别要求。Se粉的粒径没有特别要求。
作为优选，CrCl3、Se粉的质量比为1∶1～3；进一步优选为1∶1～2；最优选为1∶1.5。在该优选的比例下，更利于获高结晶性、形貌均一、厚度较低的CrSe2二维材料。
本发明中，控制原料的加热挥发温度有助于进一步改善制备CrSe2二维材料的形貌以及性能。
本发明人研究发现，对于克服Se粉反应活性低，难于获得Se系二维材料的问题，本发明通过大量研究发现，将Se的挥发温度控制在200-400℃以内，可以成功制得二维材料。
作为优选，Se的挥发温度为250-350℃；更进一步优选为300～310℃。在该优选的范围下有助于进一步得到高质量，较薄的CrSe2纳米片。本发明人研究发现，提升该挥发温度，会一定程度增加得到的二维材料的厚度，难于制得形貌均一、超薄的二维材料。
作为优选，CrCl3的挥发温度700～720℃；更进一步优选为700～710℃。更进一步优选，CrCl3的挥发温度和所述的沉积温度相同。
为了更好地获得良好三角形貌的CrSe2二维材料，降低材料表面溶蚀。本发明创新地发现，在所述的原料以及温度的精准控制的前提下，进一步采用变气技术，能够解决CrSe2二维材料制备过程存在的溶蚀、无法成功获得CrSe2二维材料的技术不知。所述的变气技术，指CrCl3、Se粉加热挥发过程的载气为保护气，待原料加热至挥发温度再变更气流为含氢气的载气。研究发现，在保护性气氛下将原料加热至挥发温度，待原料加热至挥发温度后向载气中添加所要求比例的氢气，并在所要求的沉积温度下进行沉积，如此有助于出人意料地解决溶蚀，难于成功制备的问题，不仅如此，还能够改善制得的CrSe2二维材料的形貌以及性能。
作为优选，CrCl3、Se粉加热挥发过程的保护气的流量为50～150sccm；进一步优选为90～110sccm。
本发明中，所述的保护气优选为惰性气体，例如氩气。
研究表明，在沉积过程中，将载气由保护气变换为所述的含氢载气，利于CrSe2二维材料成功制备。
本发明研究发现，为了成功制得所述的CrSe2二维材料，需要严格控制沉积过程中载气的氢含量以及载气的流量。
作为优选，含氢载气中，保护气的流量为50～150sccm，进一步优选为90～110sccm；H2的流量为1～2sccm。在所述的优选流量下，有利于获得厚度更薄(低于5nm)的二维材料。
将挥发的原料，在含氢载气的携带下，在所述的沉积温度下反应，并沉积在基底表面。本发明人发现，在制备超薄CrSe2纳米片时，在所述的生长温度，有助于改善制得的CrSe2纳米片的形貌、控制纳米片的厚度、改善材料的结晶性能等。
作为优选，沉积温度为700～720℃；进一步优选为700～710℃。在所述的优选沉积温度下，有利于获得厚度更低(低于5nm)的二维材料。生长温度低于优选温度(CrCl3的挥发温度)，得到的纳米片形状不完整或为纳米颗粒或没有产品生成。
本发明中，所述的基底可以采用其他的常规基底，例如SiO2/Si基底，但本发明研究发现，采用WSe2基底，在所述的制备条件的协同下，能够意外地有效改善制备的CrSe2纳米片的形貌均匀性，利于获得三角形形貌的材料，不仅如此，还有助于降低制得的CrSe2纳米片的厚度，真正获得原子级厚度的二维材料，不仅如此，还有助于赋予所述材料良好的铁磁性。
所述的WSe2基底是以WSe2为衬底的基底，也即是采用WSe2作为CrSe2的反应沉积面。所述的WSe2基底可以采用现有公知的CVD、PVD等方法制备。
本发明中，制备CrSe2纳米片的过程中，在所述优选的生长温度和含氢载气流量下，气相沉积时间优选为5-30min；进一步优选为5-15min。
本发明所述的方法，其中，实施所述制备方法的沉积装置包括密封的石英管，所述的石英管的一端设置用于向石英管腔室中输入载气的入口，另一端设置有用于输出石英管腔室气体的出口；根据载气气流方向，将所述的石英管的腔室分为上游高温恒温区和下游高温恒温区；高温恒温区设置有加热装置，装有Se粉的磁舟放置在上游高温恒温区，装有CrCl3和基底的瓷舟放在下游恒温区(CrCl3和基底置于相同的温区)。
本发明所述的沉积装置可以为单温区或者双温区反应装置，优选为双温区反应装置。也即是，上游高温恒温区设置有加热装置，下游高温恒温区选择性设置有加热装置。
双温区反应装置中，所述的加热装置加热石英管的高温恒温区，其中靠近载气入口一端的恒温区为上游恒温区，位于载气出口端的恒温区为下游恒温区；对于双温区CVD反应设备而言，可通过控制各温区的设定温度，控制物料的加热挥发温度。对于单温区反应设备而言，可以将挥发温度较高的原料放置在加热单温区，将挥发温度较低的原料放置在加热单温区下游，通过载气作用，评估加热单温区的温度衰减情况，距离单温区的距离越长，其温度衰减越大，温度越低；相反，靠近单温区的距离越短，温度越接近单温区的温度，从而根据下游原料和单温区之间的距离，控制原料之间的温度。
在制备过程中，预先在以保护气为载气的作用下，将CrCl3、Se粉加热至挥发温度，随后变换载气为所述的含氢载气，并控制下游恒温区的温度在所述的沉积温度范围内，使挥发的CrCl3、Se原料相互反应，并沉积在基底上，在基底上生长得到CrSe2二维材料。
本发明所述的超薄CrSe2单晶材料的制备方法，将CrCl3放在管式炉的上游高温恒温区，Se粉放置下游高温恒温区，在Se粉温度为200-400℃(优选250-350℃)和沉积温度(CrCl3的挥发温度)为700-720℃和50～150/1～2sccm(Ar/H2；H2％优选为1～2v/v％)的载气流量下通过化学气相沉积法，WSe2表面制备得到CrSe2纳米片。在该优选的生长温度，载气流量和碲粉温度的协同下，可制得形貌均一性好、结晶性好纳米级的CrSe2纳米片。
本发明还提供了一种所述的制备方法制得的CrSe2二维材料，为CrSe2纳米片，其厚度为0.85-30nm。形貌多为规则三角形，结晶度好，是单晶且质量高。
本发明除首次在行业内采用化学气相沉积法成功制备得到了CrSe2纳米片外，还创新性地制得厚度薄至0.85nm(单层)，具有良好形貌和结晶性能的CrSe2纳米片。本发明制备CrSe2的纳米片为探究它们在二维尺度上特殊的性质提供了基础，并且为理论研究的可靠性提供了证明。且本发明方法操作简便，制备得到的纳米片形状规则，是高质量单晶。
本发明还包括一种制得的所述的CrSe2二维材料的应用，将其用作磁性材料；
研究意外发现，本发明制得的CrSe2二维材料在15K下具有明显的铁磁性。
有益效果
本发明创新地发现，在WSe2的衬底作用下，进一步协同于变气技术以及生长温度和载气流量的协同，可制得形貌均一、结晶性好的三角形形貌的CrSe2纳米片。
本发明所制备CrSe2二维材料厚度薄至0.85nm(单层)，形貌良好、规则的三角形，结晶度好，质量高。运用该方法能制备出CrSe2为磁性材料。本发明制备得到的超薄CrSe2二维材料为它们在二维尺度的磁性的研究提供了基础，并有望应用于自旋电子学，纳米电子器件等领域。
本发明制备过程中无复杂操作步骤和价格昂贵原料的使用，设备简单，且操作简单易行，重现性好。
本发明通过简单的常压化学气相沉积方法得到了厚度可达单层的单晶CrSe2二维材料为单晶，质量高，重现性好，该制备方法简单可行，为其他二维金属性材料的制备提供了参考。并且，本发明制备得到的超薄CrSe2二维材料为二维尺度的磁学领域的研究提供了新的可能。
附图说明
图1制备CrSe2纳米片的常压化学气相沉积装置示意图；
图2为在300nm SiO2/Si基底生长的CrSe2纳米片的光学图；
图3为700度，在WSe2基底得的CrSe2纳米片的光学图；
图4为在300nm SiO2/Si基底生长的CrSe2纳米片的XRD图；
图5为在300nm SiO2/Si基底生长的CrSe2纳米片的STEM图；
图6在300nm SiO2/Si基底和WSe2基底生长的CrSe2纳米片的厚度统计分布图；
图7为在300nm SiO2/Si基底生长的CrSe2纳米片的磁性测量图；
图8为710度，在WSe2基底得的CrSe2纳米片的光学图(实施例2)；
图9为720度，在WSe2基底得的CrSe2纳米片的光学图(实施例3)；
图10为700度，使用Cr原料在WSe2基底得的CrSe2纳米片的光学图(对比例1)；
图11为730度，在WSe2基底得的CrSe2纳米片的光学图(对比例2)；
图12为690度，在WSe2基底得的CrSe2纳米片的光学图；
图13为700度，无变气，在300nm SiO2/Si基底生长的CrSe2纳米片光学图(对比例4)；
图14为700度，100/3sccm Ar/H2，在300nm SiO2/Si基底生长的CrSe2纳米片光学图(对比例5)。
具体实施方法：
下面通过实施案例对本发明进一步说明，但本发明的内容不仅仅局限于下述内容。
制备CrSe2纳米片的气相沉积装置示意图见图1，包括石英管1，所述的石英管1中间为上游恒温区2和下游恒温区3，装载有硒粉的瓷舟4放置管式炉的上游恒温区，装载氯化铬和倾斜硅片的瓷舟5放置在下游恒温区3，所述的装置还设置有加热所述高温恒温区(上游恒温区以及下游恒温区)的加热装置。所述的石英管1二端均设置有气孔，其中，石英管1右端(载气上游)的气孔为进气孔，石英管1左端的气孔为出气孔。
本发明对原料粒径没有特比而要求，以下实施例，除特别声明外，所采用的原料为：
CrCl3，由安耐吉化学提供，纯度大于98％；
Se粉，由麦克林公司提供，纯度99.99％，粒径为100目。
实施例1
CrSe2纳米片的制备：
将盛有Se粉的瓷舟放在管式炉上游恒温区(恒温区2)，装有CrCl3和倾斜基底的瓷舟(基底盖在装有CrCl3的磁舟表面)放在下游恒温区中心(基底为300nm SiO2；或者生长有WSe2纳米片的300nm SiO2作为基底(也即是以WSe2纳米片作为衬底))。CrCl3粉末和Se粉的质量比为1∶1.5(0.1g/0.15g)。加热前，用较大流量的氩气把石英管中的空气排干净。然后在Ar气氛下加热使恒温区2，3分别加热到300℃(Se粉挥发温度)和700℃(CrCl3粉挥发温度)。维持恒温区3的温度(沉积温度)，并变更载气为氩氢混合气(在原有载气的基础上配入H2)，且Ar/H2的流量为100sccm/2sccm，在该温度和载气作用下恒温沉积10min。在硅片上就会有单晶CrSe2纳米片生成。CrSe2纳米片的实验装置图如图1所示，制备出的CrSe2纳米片的光学图如图2(300nm SiO2作为基底)，图3(WSe2纳米片作为衬底)所示。通过图2和图3比较发现，对于CrSe2纳米片生长而言，创新地以WSe2纳米片作为衬底，能够意外地获得均匀三角形形貌的CrSe2纳米片，不仅如此，还能够有效降低CrSe2纳米片的厚度。
图4为制备CrSe2纳米片的XRD图，图中的5个峰分别对应于CrSe2的(001)，(002)，(003)，(004)，(005)晶面，峰型尖锐证明CrSe2纳米片良好的结晶性。图5中STEM表明我们合成的CrSe2为1T结构，并且品格常数为0.365nm。图6为制备的CrSe2纳米片在300nm-SiO2/Si基底和WSe2基底的厚度统计分布图，在WSe2基底上能获得更薄的CrSe2纳米片。图7为300nm-SiO2/Si基底上生长的CrSe2在15K时测试的RMCD曲线。在外磁场的作用下，具有明显的磁滞回线特性，表明该材料在该温度下具有明显的铁磁性。
实施例2
和实施例1相比，以WSe2为衬底，区别在于，CrCl3粉末和Se粉的质量比为1∶1.5(0.1g/0.15g)。加热前，用较大流量的氩气把石英管中的空气排干净。然后在Ar气氛下加热使恒温区2，3分别加热到300℃(Se粉挥发温度)和710℃(CrCl3粉挥发温度)。维持恒温区3的温度(沉积温度)，并变更载气为氩氢混合气(在原有载气的基础上配入H2)，且Ar/H2的流量为100sccm/2sccm，在该温度和载气作用下恒温沉积10min。在硅片上就会有单晶CrSe2纳米片生成。制备出的CrSe2纳米片的光学图如图8所示。相对于图3，即700度制备的材料，该温度所制备的样品厚度较厚。
实施例3
和实施例1相比，以WSe2为衬底，区别在于，CrCl3粉末和Se粉的质量比为1∶1.5(0.1g/0.15g)。加热前，用较大流量的氩气把石英管中的空气排干净。然后在Ar气氛下加热使恒温区2，3分别加热到300℃(Se粉挥发温度)和720℃(CrCl3粉挥发温度)。维持恒温区3的温度(沉积温度)，并变更载气为氩氢混合气(在原有载气的基础上配入H2)，且Ar/H2的流量为100sccm/2sccm，在该温度和载气作用下恒温沉积10min。在硅片上就会有单晶CrSe2纳米片生成。制备出的CrSe2纳米片的光学图如图9所示。相对于图8，即710度制备的材料，该温度所制备的样品厚度更厚。
对比例1
和实施例1相比，以WSe2为衬底，主要探讨原料的影响，具体如下：
和实施例1相比，区别在于，采用Cr粉末作为原料，Cr粉末和Se粉的质量比为1∶1.5(0.1g/0.15g)。加热前，用较大流量的氩气把石英管中的空气排干净。然后在Ar气氛下加热使恒温区2，3分别加热到300℃(Se粉挥发温度)和700℃。维持恒温区3的温度(沉积温度)，并变更载气为氩氢混合气(在原有载气的基础上配入H2)，且Ar/H2的流量为100sccm/2sccm，在该温度和载气作用下恒温沉积10min。在硅片上没有生成单晶CrSe2纳米片。硅片被严重腐蚀，光学图如图10所示。
对比例2
和实施例1相比，以WSe2为衬底，主要探讨较高的沉积温度的影响，具体如下：
和实施例1相比，区别在于，CrCl3粉末和Se粉的质量比为1∶1.5(0.1g/0.15g)。加热前，用较大流量的氩气把石英管中的空气排干净。然后在Ar气氛下加热使恒温区2，3分别加热到300℃(Se粉挥发温度)和730℃(CrCl3粉挥发温度)。维持恒温区3的温度(沉积温度)，并变更载气为氩氢混合气(在原有载气的基础上配入H2)，且Ar/H2的流量为100sccm/2sccm，在该温度和载气作用下恒温沉积10min。在硅片上就会有接近体材料的CrSe2生成，且形貌不佳。制备出的CrSe2厚片的光学图如图11所示。
对比例3
和实施例1相比，以WSe2为衬底，主要探讨较低的沉积温度的影响，具体如下：
和实施例1相比，区别在于，CrCl3粉末和Se粉的质量比为1∶1.5(0.1g/0.15g)。加热前，用较大流量的氩气把石英管中的空气排干净。然后在Ar气氛下加热使恒温区2，3分别加热到300℃(Se粉挥发温度)和690℃(CrCl3粉挥发温度)。维持恒温区3的温度(沉积温度)，并变更载气为氩氢混合气(在原有载气的基础上配入H2)，且Ar/H2的流量为100sccm/2sccm，在该温度和载气作用下恒温沉积10min。在硅片上只有颗粒状形成，没有CrSe2。制备出的光学图如图12所示。
对比例4
和实施例1相比，以300nm SiO2/Si基底，主要探讨未采用变气技术，具体如下：
和实施例1相比，区别在于，CrCl3粉末和Se粉的质量比为1∶1.5(0.1g/0.15g)。加热前，用较大流量的氩气把石英管中的空气排干净。然后在Ar气氛(流量为100sccm)下加热使恒温区2，3分别加热到300℃(Se粉挥发温度)和700℃(CrCl3粉挥发温度)。维持恒温区3的温度(沉积温度)，维持该载气以及气流，在该温度和载气作用下恒温沉积10min。在硅片上没有生成CrSe2纳米片。制备出的CrSe2纳米片的光学图如图13所示。
对比例5
和实施例1相比，以300nm SiO2/Si基底，主要探讨气体的影响，具体如下：
和实施例1相比，区别在于，CrCl3粉末和Se粉的质量比为1∶1.5(0.1g/0.15g)。加热前，用较大流量的氩气把石英管中的空气排干净。然后在Ar气氛下加热使恒温区2，3分别加热到300℃(Se粉挥发温度)和700℃(CrCl3粉挥发温度)。维持恒温区3的温度(沉积温度)，并变更载气为氩氢混合气(在原有载气的基础上配入H2)，且Ar/H2的流量为100sccm/3sccm，在该温度和载气作用下恒温沉积10min。在硅片上生成被刻蚀的CrSe2纳米片。制备出的CrSe2纳米片的光学图如图14所示。材料的形貌较差，可见，在所述的温度以及变气技术以及载气流量的协同作用下，方可利于制备得到超薄的具有均匀三角形形貌的CrSe2纳米片。

Claims (10)

1.一种CrSe2二维材料的制备方法，其特征在于：将CrCl3、Se粉在保护性载气下加热至挥发温度，随后变换载气为在含氢载气、并在700-720℃的沉积温度下反应，在基底表面生长得到CrSe2二维材料；所述的基底为以WSe2为衬底的基底；
Se的挥发温度为200～400℃；CrCl3的挥发温度为700-720℃；
所述的含氢载气为保护气和H2的混合气氛，其中，保护气的流量为50～150sccm；H2的流量为1～2sccm。
2.如权利要求1所述的CrSe2二维材料的制备方法，其特征在于，CrCl3、Se粉的质量比为1:1～3；进一步优选为1:1～2；最优选为1:1.5。
3.如权利要求1所述的CrSe2二维材料的制备方法，其特征在于，Se的挥发温度为200～350℃；进一步优选为250-350℃。
4.如权利要求1所述的CrSe2二维材料的制备方法，其特征在于，沉积温度为700-710℃。
5.如权利要求1或4所述的CrSe2二维材料的制备方法，其特征在于，CrCl3的挥发温度与沉积温度相等。
6.如权利要求1所述的CrSe2二维材料的制备方法，其特征在于，含氢载气中，保护气的流量为90～110sccm；H2的流量为1～2sccm。
7.如权利要求1所述的CrSe2二维材料的制备方法，其特征在于，沉积时间为5-30min；进一步优选为5-15min。
8.如权利要求1～7任一项所述的CrSe2二维材料的制备方法，其特征在于，实施所述制备方法的沉积装置包括密封的石英管，所述的石英管的一端设置用于向石英管腔室中输入载气的入口，另一端设置有用于输出石英管腔室气体的出口；根据载气气流方向，将所述的石英管的腔室分为上游高温恒温区和下游高温恒温区；高温恒温区设置有加热装置，装有Se粉的瓷舟放置在上游高温恒温区，装有CrCl3和基底的瓷舟放在下游恒温区；
制备过程中，预先在以保护气为载气的作用下，将CrCl3、Se粉加热至挥发温度，随后变换载气为所述的含氢载气，并控制下游恒温区的温度在所述的沉积温度范围内，使挥发的CrCl3、Se原料相互反应，并沉积在基底上，在基底上生长得到CrSe2二维材料。
9.如权利要求1～8任一项所述的CrSe2二维材料的制备方法，其特征在于，制得的CrSe2二维材料呈三角形形貌。
10.一种权利要求1～9任一项所述的制备方法制得的CrSe2二维材料的应用，其特征在于，将其用作磁性材料。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111916734A (zh) * 2020-07-09 2020-11-10 复阳固态储能科技(溧阳)有限公司 铬基硫硒化物正极材料及其制备方法和应用
CN113697779A (zh) * 2020-10-27 2021-11-26 湖南大学 一种新型超薄三硒化二铬纳米片磁性材料及其制备和应用
CN114348975A (zh) * 2021-03-10 2022-04-15 湖北大学 一种SPS温度调控p、n型转变的热电材料及制备方法
CN115074695A (zh) * 2021-03-15 2022-09-20 浙江大学 一种新型二维CrX2材料的制备方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018087281A1 (en) * 2016-11-11 2018-05-17 Danmarks Tekniske Universitet Fabrication of large-area multi-element two-dimensional materials
CN109868454A (zh) * 2017-12-05 2019-06-11 浙江大学 一种二维硫化铬材料的制备方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018087281A1 (en) * 2016-11-11 2018-05-17 Danmarks Tekniske Universitet Fabrication of large-area multi-element two-dimensional materials
CN109868454A (zh) * 2017-12-05 2019-06-11 浙江大学 一种二维硫化铬材料的制备方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
KOBAYASHI, SHINTARO 等: "Successive phase transitions driven by orbital ordering and electron transfer in quasi-two-dimensional CrSe2 with a triangular lattice", 《PHYSICAL REVIEW B》 *
徐德胜等: "《新技术术语词典》", 31 December 1985 *
段曦东: "二维传感器材料的合成及化学成分空间结构分布调制", 《中国博士学位论文全文数据库 信息科技辑》 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111916734A (zh) * 2020-07-09 2020-11-10 复阳固态储能科技(溧阳)有限公司 铬基硫硒化物正极材料及其制备方法和应用
CN111916734B (zh) * 2020-07-09 2022-04-12 复阳固态储能科技(溧阳)有限公司 铬基硫硒化物正极材料及其制备方法和应用
CN113697779A (zh) * 2020-10-27 2021-11-26 湖南大学 一种新型超薄三硒化二铬纳米片磁性材料及其制备和应用
CN114348975A (zh) * 2021-03-10 2022-04-15 湖北大学 一种SPS温度调控p、n型转变的热电材料及制备方法
CN115074695A (zh) * 2021-03-15 2022-09-20 浙江大学 一种新型二维CrX2材料的制备方法

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