p A distribuição de elementos de diferentes materiais 2-D. Crédito:© Science China Press
p Os materiais 2-D têm estruturas de rede especiais. Os átomos na mesma camada são geralmente ligados por uma ligação covalente, enquanto a força entre as camadas é o acoplamento de van der Waals. Eles têm superfícies super limpas sem quaisquer ligações pendentes. Assim, o projeto de heterojunções é mais flexível quando materiais 2-D são utilizados para constituir heterojunções. As heterojunções formadas por diferentes materiais 2-D têm propriedades vantajosas, incluindo a otimização do alinhamento da banda, bandgap, transferência de carga e propriedades ópticas. p Recentemente, um estudo intitulado "Crescimento de deposição de vapor químico de heterojunções bidimensionais" pelo Prof. Zhongming Wei no Instituto de Semicondutores, Academia Chinesa de Ciências, foi publicado em
CIÊNCIA CHINA Física, Mecânica e Astronomia . Nesta revisão, os métodos de deposição química de vapor (CVD) para fabricar heterojunções 2-D são explicados com base em pesquisas realizadas nos últimos anos. A história do desenvolvimento de heterojunções de materiais 2-D é introduzida, junto com as influências de diferentes condições de crescimento nas heterojunções. Finalmente, o estudo detalha alguns outros métodos para preparar heterojunções.
p O método de transferência é uma boa técnica de laboratório para heterojunções de materiais 2-D. Os pesquisadores podem facilmente utilizar este método para obter a heterojunção específica que desejam. Contudo, uma técnica eficiente e estável é necessária para a indústria. A deposição de vapor químico é introduzida para fabricar heterojunções como um método potencial. O método de deposição de vapor químico é sensível a mudanças nas condições de crescimento. É um importante tópico de pesquisa para verificar as influências de diferentes fatores no processo de crescimento e heterojunções finais. Esta revisão classifica os fatores em temperatura, substrato, precursor, incompatibilidade de rede, taxa de fluxo do gás transportador, e composição do gás transportador.
p Quando qualquer um dos fatores é alterado, as heterojunções resultantes terão diferentes estruturas ou componentes. Esses fatores também influenciam uns aos outros. Portanto, as heterojunções desejadas de materiais 2-D não podem ser fabricadas simplesmente modificando um parâmetro do sistema de deposição de vapor químico. Por exemplo, quando diferentes precursores são usados, a temperatura de crescimento deve ser redefinida devido às diferentes temperaturas de evaporação de diferentes precursores. Além disso, o método por meio de filmes padronizados de enxofre, como filmes de metal, filmes de óxido e outros filmes componentes para fabricar heterojunções também são referidos.
p Mais estudos são necessários para resolver problemas na fabricação de heterojunções de materiais 2-D. MBE e MOCVD também podem ser considerados boas opções da técnica de fabricação.