recentemente, ren wencai, pesquisador do departamento de pesquisa de materiais de carbono avançado do instituto nacional de ciência de materiais, instituto de ciência de materiais, academia chinesa de ciências, fez novos progressos na preparação de uniformes de camada única de alta qualidade para grandes áreasws2e aplicações eletrônicas flexíveis. com base na análise do diagrama de fase binária e cálculos teóricos, eles descobriram que o ouro é o único metal que não reage com o enxofre em altas temperaturas para formar sulfetos, e o ouro tem atividade catalítica, o que pode efetivamente reduzir a barreira do processo de vulcanização do trissulfeto de tungstênio, e ouro em alta temperatura. a solubilidade do átomo de tungstênio é extremamente baixa. com base nisso, eles propuseram um método cvd de pressão atmosférica catalisada por superfície usando ouro como substrato de crescimento para realizar a preparação de monocristais ws2 de alta qualidade, de camada única uniforme e milímetro e filmes de grande área. verifica-se que, semelhante ao crescimento do grafeno no cobre, a atividade catalítica do ouro e a extremamente baixa solubilidade do tungstênio no ouro fazem o crescimento de ws2 no ouro seguir o mecanismo de crescimento catalítico de superfície autolimitante, garantindo assim um único e uniforme camada de cristal ws2 de alta qualidade. crescimento. além disso, o ws2 de camada única preparado sob pressão normal é fracamente ligado à matriz de ouro, de modo que o método de borbulhamento eletroquímico pode ser usado para obter transferência de alta qualidade de ws2 sem danificar a matriz de ouro. a camada única ws2 produzida por este método tem uma alta qualidade cristalina e exibe propriedades ópticas e elétricas comparáveis ​​às preparadas por decapagem mecânica (muito melhor do que os materiais cultivados por cvd de matriz inerte).

além disso, eles usam as características da folha de ouro com boa flexibilidade e estabilidade química, e propõem um método de transferência não destrutivo combinando roll-to-roll e borbulhamento eletroquímico para realizar filme ws2 de camada única de grande área sem destruir a matriz de ouro. transferência contínua de baixo custo para substratos transparentes flexíveis, como animal de estimação, curral, etc. através da transferência de camada, um filme ws2 de camada dupla transparente flexível de grande área e um filme funcional de heteroestrutura laminado ws2 / grafeno também podem ser preparados. usando o método de transferência sem perdas por borbulhamento eletroquímico roll-to-roll, eles também realizaram a fabricação de uma matriz de transistores de filme fino ws2 de camada única transparente e flexível de grande área. as propriedades elétricas do dispositivo flexível são comparáveis ​​às do substrato sio2 / si e são dobradas. após 100 vezes, o desempenho elétrico não diminui.
a preparação de baixo custo e grande área de cristais únicos ws2 de camada única uniforme de alta qualidade e filmes finos estabelece a base material para suas aplicações em dispositivos eletrônicos / optoeletrônicos flexíveis e dispositivos de elétrons de vale e spintrônicos. os resultados foram financiados pela fundação nacional de ciências naturais do excelente fundo da juventude da china, grandes projetos, grupos de inovação e projetos-chave de implantação da academia chinesa de ciências. foram publicados online no dia 9 de outubro na nature Communications (nature Communications, 6: 8569, doi: 10.1038 / ncomms9569, 2015).