本技术提供了一种基于范德华辅助层的二维异质结洁净转移技术。具体方法为:在载玻片上制备微圆顶型PVC(PVC‑MDP),并用PVC‑MDP拾起h‑BN辅助层,随后用PVC‑MDP拾起h‑BN/二维异质结,然后释放h‑BN/二维异质结至目标衬底,最后移除h‑BN辅助层。该方法中,h‑BN辅助层的引入避免了聚合物和目标异质结的直接接触,从而在源头上避免了聚合物污染,实现了原子级洁净表面的二维异质结转移。
背景技术
二维材料因量子限域效应展现出优异的电学与光学特性,在高端电子和光电子器件等领域展现出广阔的应用前景。由于二维材料表面不存在悬挂键,彼此层层堆叠即可直接构建出二维异质结,而无需考虑晶格匹配。这一特点赋予了二维异质结在构建上相比传统三维异质结更大的自由度,因而逐渐成为光电子科学领域的研究热点。
当前,构建二维异质结的主流方法是采用带有聚合物支撑层的拾取和释放技术来堆叠二维材料,即所谓的二维材料转移技术。聚合物辅助的二维材料转移技术可大致分为湿转移(材料与液体直接接触)和干转移(整个转移过程中材料表面保持干燥)两类。相比湿法转移,干法转移避免了液体对材料性能的潜在影响。然而,即便是干法转移,聚合物与材料直接接触仍不可避免地在二维材料表面残留聚合物。这些残留物不仅会降低材料本身的光电性能,还会增加二维材料表面粗糙度,从而大大影响原子级洁净界面的二维异质结的制备成功率。因此,为进一步推动二维异质结光电器件的研究与应用发展,亟需一种无污染的洁净转移技术。
实现思路