Bi 基准范德华材料的可控制备及其红外探测研究 ¶

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尊敬的各位专家，大家好，我是马航，我的毕业课题为：Bi 基准范德华材料的可控制备及其红外探测研究，导师为李庆研究员。

我将分为以下几个部分展开，首先是研究背景与意义。

首先是研究背景与意义。

随着国防安全、环境监测、光通信和智能感知等领域的快速发展，红外光电探测器正在朝着高速、高灵敏、低噪声、小型化和低功耗的方向持续发展。

在这样的背景下，范德华材料由于具有层状结构、界面悬挂键少、易于构建异质结构，以及优异的电子和光学性质，近年来在红外探测领域展现出了很大的应用潜力。

在众多范德华材料中，Bi 基准范德华材料因其优异的电子和光学性能，在电子、光电子领域展现出巨大的应用潜力。Bi2O2Se 自首次报道以来，作为一种具有优异性能的新型准二维材料而备受关注。

范德华材料的合成方法主要有机械剥离法、溶液法、分子束外延、化学气相沉积，这些方法各有优缺。

自 2004 年首次使用胶带获得单层石墨烯以来，机械胶带剥离法便成为研究二维材料性质的首选方法之一，机械剥离法工艺简单，但是其尺寸、厚度和形貌不可控，且剥离的产率极低，极大限制了其进一步规模化应用，因此剥离法只适合概念性验证的实验阶段。
溶液合成的二维范德华材料通常结晶质量较低。
分子束外延合成质量高，但是设备昂贵，生长速度慢。
平衡成本、晶体质量、产率三个方面，化学气相沉积 CVD 是是制备大尺寸高质量二维材料单晶的最有前途的方法之一。CVD 在二维范德华材料合成中的广泛适用性和灵活性。本文所研究的 Bi3O2.5Se2 也是通过 CVD 方法实现的。

科学问题：

针对目前公开报道的合成方法存在氧分压敏感、硒源释放不稳定以及工艺安全性不足等问题，本文提出了一种基于固态源的空间限域化学气相沉积策略。实现了高质量 Bi3O2.5Se2 单晶纳米片的可控制备。