CN118136750A - 扭角双层WSe2应变莫尔超晶格材料的应用及制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的扭角双层WSe2应变莫尔超晶格材料的应用及制备方法，扭角双层WSe2应变莫尔超晶格材料由扭角WSe2/WSe2/Au纳米柱阵列结构构成，所述扭角WSe2/WSe2/Au纳米柱阵列结构包括扭角双层WSe2层和Au纳米柱阵列，扭角双层WSe2层为在第一WSe2层上堆叠第二WSe2层，第二WSe2层与第一WSe2层之间的扭转角度为2.5°，扭角双层WSe2层堆叠在Au纳米柱阵列上。本发明通过在扭角双层WSe2莫尔超晶格材料中引入应变工程，可以有效地将强光‑物质相互作用与激子结合起来，构建新型的应变莫尔超晶格材料，实现莫尔激子单光子化。
Description
技术领域
本发明属于量子发光器件技术领域，具体涉及扭角双层WSe2应变莫尔超晶格材料的应用及制备方法。
背景技术
转角二维材料中的莫尔超晶格已成为研究强库仑相互作用的高度可调平台。在垂直堆叠的二维材料异质结中，由于晶格失配或扭转角度，可以产生周期性的莫尔条纹，形成莫尔超晶格。莫尔超晶格是一种在二维材料中通过转角或晶格失配构造出的新型结构，这种结构可以有效调控材料的能带结构，并产生平带现象。莫尔超晶格可以诱导材料的电子结构变化和能带转换，从而产生新奇的量子现象，包括量子霍尔效应、超导性、磁性。莫尔超晶格可以形成空间变化的莫尔势阵列，其中的激子可以被捕获形成莫尔激子。莫尔激子将形成空间有序的量子发射体，为量子发射体阵列的研究提供机会。莫尔超晶格的研究已经揭示了多种新奇物态，包括莫特绝缘态、非常规超导、拓扑相变等。这些发现不仅丰富了二维材料物理性质，也为其未来的技术应用提供了可能性。因此，转角二维材料中的莫尔超晶格具有新的应用前景，例如实现人工激子晶体和新型量子发射器。尽管有广阔的应用前景，但莫尔超晶格的研究和应用也面临着挑战，如如何实现更高效的莫尔激子产生和操控、如何提高材料的稳定性和可重复性，以及如何在室温下实现量子效应等问题。尤其是莫尔激子的调控手段主要包括扭转角度、层组分，调控手段比较匮乏，很难实现莫尔激子的单光子化，这对于新型量子器件的研发构成了挑战。
发明内容
本发明的第一个目的在于，针对现有技术中的问题，提供一种扭角双层WSe2应变莫尔超晶格材料的应用。
为此，本发明的上述目的通过以下技术方案实现：
扭角双层WSe2应变莫尔超晶格材料的应用，其特征在于：由扭角WSe2/WSe2/Au 纳米柱阵列结构构成，所述扭角WSe2/WSe2/Au 纳米柱阵列结构包括扭角双层WSe2层和Au纳米柱阵列，扭角双层WSe2层为在第一WSe2层上堆叠第二WSe2层，第二WSe2层与第一WSe2层之间的扭转角度为2.5°，扭角双层WSe2层堆叠在Au纳米柱阵列上，调控Au纳米柱阵列的Au纳米柱之间的间距实现变莫尔超晶格材料对应变的动态调控。
在采用上述技术方案的同时，本发明还可以采用或者组合采用如下技术方案：
作为本发明的优选技术方案：将所述Au纳米柱的高度控制在300nm，直径5μm，Au纳米柱的间距在15μm，实现莫尔激子的高度局域化，实现莫尔激子的单光子发射。
本发明的第二个目的在于，针对现有技术中的问题，提供扭角双层WSe2应变莫尔超晶格材料的制备方法。
为此，本发明的上述目的通过以下技术方案实现：
扭角双层WSe2应变莫尔超晶格材料的制备方法，包括以下步骤：
S1，采用化学气相沉积法制备单层WSe2：以二氧化硅/硅片为衬底，在双温区管式炉中进行单层WSe2的生长；在管式炉的低温区放置Se粉末，高温区放置WO3粉末，使用Ar/H2混合气做载气，所述载气的流量为60～100sccm；化学气相沉积的高温区反应温度为750～850℃；
S2，通过PMMA湿法辅助二维转移技术制备扭角双层WSe2层；
S3，使用激光直写技术在SiO2/Si基底上制备预定图案的Au纳米阵列；
S4，应变莫尔超晶格发光器件制备：通过PMMA二维转移技术将制备好的扭角WSe2/WSe2同质结转移到不同金纳米柱阵列上，并控制界面水的蒸发速率，使扭角WSe2/WSe2薄膜紧密包裹在金纳米柱上产生拉伸应变，构建应变扭角WSe2/WSe2莫尔超晶格器件。
将扭角双层WSe2层覆盖在PMMA层上，并与Au纳米柱阵列对齐，通过压力和温度，使扭角双层WSe2层与PMMA紧密贴合； 去除多余的扭角双层WSe2层和PMMA，得到包括Au纳米柱阵列、以及包裹在Au纳米柱阵列上的扭角双层WSe2构成的扭角WSe2/WSe2/Au 纳米柱阵列结构。
在采用上述技术方案的同时，本发明还可以采用或者组合采用如下技术方案：
作为本发明的优选技术方案：步骤S2包括以下步骤：
S2.1通过匀胶机将PMMA旋涂到生长的WSe2薄膜表面，然后置于加热板上，加热使PMMA固化；
S2.2将PMMA/WSe2/SiO2浸入KOH溶液中，通过KOH刻蚀使得PMMA/WSe2从SiO2衬底上缓慢脱离；
S2.3将PMMA/WSe2薄膜放入蒸馏水中漂洗，使用二维转移平台将PMMA/WSe2薄膜与底层WSe2堆叠制备扭角双层WSe2层。
与现有技术相比，本发明的扭角双层WSe2应变莫尔超晶格材料的应用及制备方法，通过两片单层WSe2堆叠在一起，并通过上层WSe2层的微小扭转形成莫尔图案，形成一个所谓的“转角同质结构”，这种结构中的转角可以调制电子态的性质，形成莫尔势阱效应，导致电子能带结构变化，产生新的电子结构；通过扭角双层WSe2层堆叠在Au纳米柱阵列之上，利用Au和WSe2的晶格常数不匹配，当WSe2被包裹在Au纳米阵列上时，在WSe2中引入拉伸应变，这种应变显著改变WSe2的电子带结构和载流子动力学，再通过调控Au纳米柱阵列的Au纳米柱之间的间距实现对应变的动态调控，通过这种堆叠进一步调制材料的物理和化学性质，通过应变效应影响电子传输特性，将激子也即电子-空穴对限制在一个小的区域内，使其在该区域内的运动受到限制，实现莫尔激子的高度局域化，为莫尔激子单光子化提供了条件。
本发明的扭角双层WSe2应变莫尔超晶格材料的应用及制备方法，通过在扭角双层WSe2莫尔超晶格材料中引入应变工程，可以有效地将强光-物质相互作用与激子结合起来，构建新型的应变莫尔超晶格材料，实现莫尔激子单光子化，有利于开发出新型的量子光源，在量子器件、量子通讯、新型超导体和量子网络等领域极具应用前景。
附图说明
图1为本发明的扭角双层WSe2应变莫尔超晶格材料的结构示意图；
图2为扭角双层WSe2层的光学图片；
图3为应变扭角双层WSe2层的光学图片；
图4为本发明的扭角双层WSe2应变莫尔超晶格材料的制备方法流程图；
图5为本发明中的PMMA/WSe2薄膜与底层WSe2堆叠制备扭角双层WSe2层的示意图；
图6为莫尔超晶格器件制备及其表征：图6中的（a）、（ b）分别是单层WSe2和扭角双层WSe2莫尔超晶格的光学图像；图6中的（c）莫尔超晶格器件的偏振相关的二次谐波测试；图6中的（d）扭角双层WSe2莫尔超晶格的STEM表征；
图7为莫尔超晶格器件激子发光测试：图7中的（a）单层WSe2的光致发光光谱；图7中的（b）扭角双层WSe2莫尔超晶格器件的光致发光光谱；
图8为应变莫尔超器件的制备及表征：图8中的（a）,（c）,（e）分别是金纳米阵列结构和应变扭角双层WSe2莫尔超晶格的光学图像及其SEM表征；图8中的（b）金纳米阵列的AFM高度表征；图8中的（d）、（ f）分别是应变扭角双层WSe2莫尔超晶格的拉曼和光致发光光谱。
图9为应变莫尔超晶格器件发光测试：图9中的（a）,（ b）分别是扭角双层WSe2莫尔超晶格的激子发光及特征峰宽、图9中的（c）,（ d）分别是应变扭角双层WSe2莫尔超晶格的激子发光及特征峰宽；
图10为不同拉伸应变莫尔超晶格器件的发光测试：图10中的（a）、（ d）、（g）分别为不同拉伸应变莫尔超晶格器件示意图；图10中的（b）,（e）,（ h）分别为不同拉伸应变莫尔超晶格器件的光学图像；图10中的（c）,（f）,（ i）分别为不同拉伸应变莫尔超晶格器件的发光；
附图中，扭角双层WSe2层1；Au纳米柱阵列2；PMMA3；第一WSe2层4；第二WSe2层5。
具体实施方式
参照附图和具体实施例对本发明作进一步详细地描述。
如图1-图3所示，本发明的扭角双层WSe2应变莫尔超晶格材料，由扭角WSe2/WSe2/Au 纳米柱阵列结构构成，所述扭角WSe2/WSe2/Au 纳米柱阵列结构包括扭角双层WSe2层1和Au纳米柱阵列2，扭角双层WSe2层1为在第一WSe2层4上堆叠第二WSe2层5，第二WSe2层5与第一WSe2层4之间的扭转角度为2.5°，扭角双层WSe2层堆叠在Au纳米柱阵列上。
其中，WSe2是硒化钨的化学式。Au是指金。
其中，金纳米柱的高度为300nm，直径5μm。
本发明的扭角双层WSe2应变莫尔超晶格材料，是一个由双层WSe2和Au纳米柱阵列组成的复杂结构，扭角双层WSe2层中，第二层WSe2层相对于第一层WSe2层扭转了2.5°，这种扭转可以导致电子能带结构的变化，从而产生新的电子性质。Au纳米柱阵列具有高度、有序的排列，Au纳米柱的高度为300nm，直径为5μm。整个结构是由扭角双层WSe2层堆叠在Au纳米柱阵列之上。这种堆叠可以进一步调制材料的物理和化学性质，可以通过应变效应影响电子传输特性。
具体来说，Au纳米柱阵列的Au纳米柱之间的间距决定了材料应变的程度，而直径则影响了应变的空间分布。通过将Au纳米柱阵列的高度精确控制在300nm，可以实现对应变的精确调控，从而促进莫尔激子的高度局域化。同时，直径为5μm的Au纳米柱阵列可以提供足够的空间来容纳局域化的莫尔激子，并为其提供良好的传输通道。
本发明的扭角双层Wse2应变莫尔超晶格材料的应用及制备方法，制备了一种新型的应变莫尔超晶格材料，将应变工程引入到转角双层WSe2莫尔超晶格材料中，通过应变调控莫尔势阱从而实现莫尔激子的单光子化。通过聚甲基丙烯酸甲酯PMMA辅助转移技术，将转角WSe2/WSe2同质结构完全包裹在Au纳米阵列上，产生较大的拉伸应变，构建WSe2/WSe2/Au应变结构。随后，通过调节金纳米柱阵列的Au纳米柱之间的间距实现对应变的动态调控。通过低温PL光谱，观察到扭曲WSe2/WSe2/Au应变莫尔超晶格结构中的莫尔激子的高度局域化，表现为多条尖锐发射线。表明应变工程可以增强莫尔激子发射，有望实现莫尔激子的单光子发射，为集成纳米光源和光子器件中莫尔激子的开发提供了一种有前途的策略。本发明具有以下有益效果：
1.开发了一种新型的应变莫尔超晶格材料；
2.该应变莫尔超晶格材料可以通过调控金纳米柱阵列的Au纳米柱之间的间距实现对应变的动态调控；
3.本发明通过在转角双层WSe2莫尔超晶格材料中引入应变工程，从而实现莫尔激子的高度局域化，有望实现莫尔激子的单光子发射，促进了新型量子器件的发展。
综上所述，本发明中通过改变Au纳米柱阵列的Au纳米柱之间的间距和直径，可以实现莫尔激子的高度局域化和单光子发射，为应变莫尔超晶格材料的研究和应用提供了新的思路和方法。
如图4-图5所示，本发明的扭角双层WSe2应变莫尔超晶格材料的制备方法， 步骤S1,采用化学气相沉积法CVD制备单层WSe2：以二氧化硅/硅片为衬底，在双温区管式炉中进行单层WSe2的生长；在管式炉的低温区放置Se粉末，高温区放置WO3粉末，使用Ar/H2混合气做载气，所述载气的流量为60～100sccm；化学气相沉积的高温区反应温度为750～850℃。
WO3粉末是指由氧化钨组成的粉状物质。
Ar/H2混合气是指氩气和氢气的混合气。
步骤S2中，通过PMMA湿法辅助二维转移技术制备扭角双层WSe2：转移具体步骤为：步骤S2.1，通过匀胶机将PMMA旋涂到生长的WSe2薄膜表面上，然后置于加热板上，加热使PMMA固化；步骤S2.2，将PMMA/WSe2/SiO2一起浸入KOH溶液中。通过KOH刻蚀使衬底与材料分开，使得PMMA/WSe2从SiO2衬底上缓慢脱离；步骤S2.3，将PMMA/WSe2薄膜放入蒸馏水中漂洗几次，使用二维转移平台，将PMMA/WSe2薄膜与底层WSe2堆叠制备扭角双层WSe2，如图5所示。
其中，KOH是指氢氧化钾。
步骤S3中，通过激光直写制备金纳米柱阵列结构：步骤S3.1中，通过激光直写仪器光刻出纳米孔洞阵列，调控实验参数，制备出不同间距的纳米孔洞，并调控光刻胶的厚度；步骤S3.2中，将光刻好的周期性阵列图案放入热蒸镀仪器，调控实验参数蒸镀不同厚度的金；步骤S3.3中，将蒸镀金的器件样品放入丙酮溶液中，浸泡5min得到不同尺寸的金纳米柱阵列。步骤S3.5，将制备好的金属纳米柱阵列结构进行清洗和干燥处理，以去除残留物和水分，以成功制备出金纳米柱阵列结构。
步骤S4中，应变莫尔超晶格发光器件制备：通过PMMA二维转移技术将制备好的扭角WSe2/WSe2同质结转移到不同金纳米柱阵列上，并控制界面水的蒸发速率，使扭角WSe2/WSe2薄膜紧密包裹在金纳米柱上产生拉伸应变，构建应变扭角WSe2/WSe2莫尔超晶格器件。
本发明中拉伸应变特性分析:为了进一步研究应变工程对器件发光特性的影响，本发明利用共聚焦拉曼光谱测试器件发光特性。首先，将制备的应变莫尔超晶格器件放置在共聚焦拉曼仪器中，测试应变区域和非应变区域的拉曼光谱，通过拉曼特征峰的位移可以得到应变参数；然后测试不同应变区域的光致发光光谱，从而获得应变工程对器件发光增强的参数。
本发明中器件莫尔激子发光性能表征测试：首先将制备的应变莫尔超晶格器件放置在超低温共聚焦原位拉曼光谱中，在低温、强磁等（温度(4~400K)、强磁(0- 7T)）条件下测试器件发光特性，从而获得莫尔激子发光性能评价参数：激子发光峰峰宽、激子发光峰随温度的变化、激子发光强度增强倍率。
实施例1
实验材料：WO3粉末，锡粉，二氧化硅，氢氧化钾，聚甲基丙烯酸甲酯PMMA，丙酮，蒸馏水等
实验方法：(1)以二氧化硅/硅片为衬底，在双温区管式炉中进行单层WSe2的生长；在管式炉的低温区放置Se粉末，高温区放置WO3粉末，使用Ar/H2混合气做载气，所述载气的流量为60～100sccm；化学气相沉积的高温区反应温度为750～850℃。(2)利用PMMA辅助湿法转移技术制备不同扭转角度的WSe2/WSe2同质结。利用匀胶机将PMMA旋涂到WSe2薄膜表面上，然后置于加热板上，加热使PMMA固化。再将PMMA/WSe2/SiO2一起浸入KOH溶液中。通过KOH刻蚀使衬底与材料分开，使得PMMA/WSe2从SiO2衬底上缓慢脱离，使用二维转移平台，将PMMA/WSe2薄膜与底层WSe2堆叠制备扭角双层WSe2莫尔超晶格材料。(3)将制备好的扭角双层WSe2莫尔超晶格材料放入低温共聚焦原位拉曼仪器中，测试器件莫尔激子发光性能。
实验结果：如图6所示，展示了单层WSe2和扭角双层WSe2莫尔超晶格的形貌结构表征。图6中的（a）,（ b）分别是单层WSe2和扭角双层WSe2莫尔超晶格的光学图像，可以明显的观察到扭角双层WSe2莫尔超晶格器件的成功制备。为了进一步确定器件扭转角度，利用偏振相关的二次谐波测试上下两层WSe2的晶向。并对扭角双层WSe2莫尔超晶格器件进行STEM表征，观察到周期性的莫尔图案，证明了扭角双层WSe2莫尔超晶格器件的成功制备。
在低温共聚焦原位拉曼仪器中测试了扭角双层WSe2莫尔超晶格器件的激子发光。如图7所示，相比于单层WSe2，扭角双层WSe2莫尔超晶格的光致发光光谱在1.4 eV -1.6eV范围内显示出多个新的激子特征峰。这些新的激子特征峰是由于周期性莫尔超晶格产生的势阱捕获激子，形成莫尔激子发光。这些莫尔激子发光可以应用到量子非线性光学、超小型光学调制器和太赫兹单光子器件等领域。
实施例2
实验材料：WSe2薄膜，氢氧化钾，金颗粒，聚甲基丙烯酸甲酯PMMA，丙酮，蒸馏水等
实验方法：利用PMMA辅助湿法转移技术将上述制备的不同扭转角度的WSe2/WSe2同质结转移到金纳米柱阵列上。(1) 首先利用匀胶机将PMMA旋涂到WSe2/WSe2同质结薄膜表面上，然后置于加热板上，加热使PMMA固化。再将PMMA/WSe2/WSe2/SiO2同质结一起浸入KOH溶液中。通过KOH刻蚀使衬底与材料分开，使得PMMA/WSe2/WSe2从SiO2衬底上缓慢脱离。(2) 然后使用二维转移平台，通过PMMA二维转移技术将制备好的扭角WSe2/WSe2同质结转移到不同金纳米柱阵列上，并控制界面水的蒸发速率，使扭角WSe2/WSe2薄膜紧密包裹在金纳米柱上产生拉伸应变，构建应变扭角WSe2/WSe2莫尔超晶格器件。(3) 将制备好的应变扭角双层WSe2莫尔超晶格器件放入低温共聚焦原位拉曼仪器中，测试器件莫尔激子单光子发光性能。
实验结果：如图8所示，展示了金纳米阵列和应变扭角双层WSe2莫尔超晶格器件的形貌结构表征。图8中的（a）,（c）是金纳米阵列和应变扭角双层WSe2莫尔超晶格的光学图像，可以明显的观察到应变扭角双层WSe2莫尔超晶格器件的成功制备。为了进一步确定应变工程成功的引入到器件中，对应变扭角双层WSe2莫尔超晶格器件进行拉曼和光致发光光谱的测试。如图8中的（d）, （f）所示，可以明显的发现应变区域的光致发光强度明显增强。并且通过拉曼特征峰的位移我们计算了应变工程的引入产生了2%的拉伸应变。
在低温共聚焦原位拉曼仪器中测试了应变扭角双层WSe2莫尔超晶格器件的激子发光。如图9所示，相比于扭角双层WSe2莫尔超晶格，应变扭角双层WSe2莫尔超晶格器件表现出优越的莫尔激子发光性能。在应变工程的作用下激子峰宽明显变窄，激子发光强度增强了5倍，表现出单光子发射。
实施例3
实验材料：WSe2薄膜，氢氧化钾，金颗粒，聚甲基丙烯酸甲酯PMMA，丙酮，蒸馏水等。
实验方法：利用PMMA辅助湿法转移技术将上述制备的不同扭转角度的WSe2/WSe2同质结转移到不同间距金纳米柱阵列上，研究不同应变工程对莫尔超晶格器件发光影响。
(1) 首先利用匀胶机将PMMA旋涂到WSe2/WSe2同质结薄膜表面上，然后置于加热板上，加热使PMMA固化。再将PMMA/WSe2/WSe2/SiO2同质结一起浸入KOH溶液中。通过KOH刻蚀使衬底与材料分开，使得PMMA/WSe2/WSe2从SiO2衬底上缓慢脱离。(2) 然后使用二维转移平台，通过PMMA二维转移技术将制备好的扭角WSe2/WSe2同质结转移到制备的不同间距的金纳米柱阵列上，并控制界面水的蒸发速率，使扭角WSe2/WSe2薄膜紧密包裹在金纳米柱上产生拉伸应变，探索不同拉伸应变对激子发光影响。(3) 将制备好的不同拉伸应变扭角双层WSe2莫尔超晶格器件放入低温共聚焦原位拉曼仪器中，测试器件莫尔激子单光子发光性能。
实验结果：如图10所示，展示了具有不同拉伸应变扭角双层WSe2莫尔超晶格器件的形貌结构表征。图10中的（a）,（d）,（g）是不同应变莫尔超晶格器件的制备示意图，通过调控金纳米柱阵列的间距实现对不同应变工程的调控。如图10中的（b）, （e）,（ h）展示了不同拉伸应变扭角双层WSe2莫尔超晶格器件的光学图像，可以明显的观察到应变扭角双层WSe2莫尔超晶格器件的成功制备。
在低温共聚焦原位拉曼仪器中测试了不同拉伸应变扭角双层WSe2莫尔超晶格器件的激子发光。如图10中的（c）, （f）,（i）所示，当控制金纳米柱间距在15μm时，应变扭角双层WSe2莫尔超晶格器件表现出优越的莫尔激子发光性能，激子发光强度增强了3倍，表现出单光子发光；当控制金纳米柱间距在5μm时，拉伸应变变小，应变扭角双层WSe2莫尔超晶格器件的单光子发光减弱，激子峰宽变大。实验结果表明，通过调控应变工程可以实现应变扭角双层WSe2莫尔超晶格器件的高效单光子发光。
上述具体实施方式用来解释说明本发明，仅为本发明的优选实施例，而不是对本发明进行限制，在本发明的精神和权利要求的保护范围内，对本发明做出的任何修改、等同替换、改进等，都落入本发明的保护范围。
Claims (4)
1. 扭角双层WSe2应变莫尔超晶格材料的应用，其特征在于：扭角双层WSe2应变莫尔超晶格材料由扭角WSe2/WSe2/Au 纳米柱阵列结构构成，所述扭角WSe2/WSe2/Au 纳米柱阵列结构包括扭角双层WSe2层和Au纳米柱阵列，扭角双层WSe2层为在第一WSe2层上堆叠第二WSe2层，第二WSe2层与第一WSe2层之间的扭转角度为2.5°，扭角双层WSe2层堆叠在Au纳米柱阵列上，调控Au纳米柱阵列的Au纳米柱之间的间距实现变莫尔超晶格材料对应变的动态调控。
2.如权利要求1所述的扭角双层WSe2应变莫尔超晶格材料的应用，其特征在于：Au纳米柱的高度控制在300nm，Au纳米柱直径5μm，Au纳米柱之间的间距在15μm，实现莫尔激子的高度局域化及单光子发射。
3.扭角双层WSe2应变莫尔超晶格材料的制备方法，包括以下步骤：
S1，采用化学气相沉积法制备单层WSe2：以二氧化硅/硅片为衬底，在双温区管式炉中进行单层WSe2的生长；在管式炉的低温区放置Se粉末，高温区放置WO3粉末，使用Ar/H2混合气做载气，所述载气的流量为60～100sccm；化学气相沉积的高温区反应温度为750～850℃；
S2，通过PMMA湿法辅助二维转移技术制备扭角双层WSe2层；
S3，使用激光直写技术在SiO2/Si基底上制备预定图案的Au纳米阵列；
S4，应变莫尔超晶格发光器件制备：通过PMMA二维转移技术将制备好的扭角WSe2/WSe2同质结转移到不同金纳米柱阵列上，并控制界面水的蒸发速率，使扭角WSe2/WSe2薄膜紧密包裹在金纳米柱上产生拉伸应变，构建应变扭角WSe2/WSe2莫尔超晶格器件。
4.如权利要求3所述的扭角双层WSe2应变莫尔超晶格材料的制备方法，其特征在于：步骤S2包括以下步骤：
S2.1通过匀胶机将PMMA旋涂到生长的WSe2薄膜表面，然后置于加热板上，加热使PMMA固化；
S2.2将PMMA/WSe2/SiO2浸入KOH溶液中，通过KOH刻蚀使得PMMA/WSe2从SiO2衬底上缓慢脱离；
S2.3将PMMA/WSe2薄膜放入蒸馏水中漂洗，使用二维转移平台将PMMA/WSe2薄膜与底层WSe2堆叠制备扭角双层WSe2层。
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