熊礼威，王凯，李鑫，陶雪华，崔宇

（武汉工程大学 材料科学与工程学院 等离子体化学与新材料湖北省重点实验室，武汉 430074）

石墨烯的问世将人类的视角带入了二维材料的微观世界，二维材料凭借着本身优异的性能被人们广泛地应用于生物医学、信息能源、航天发展等众多领域[1-5]。二维MoS2作为一种典型的过渡金属硫族化合物，在二维材料家族中扮演着十分重要的角色[6-7]。MoS2是一类层状结构的二维材料，常见的MoS2材料为六方对称晶系（2H 相），其结构为钼原子三棱柱配位，此外还有八面体配位的四方晶系（1T 相）和斜方对称晶系（3R 相）共三种晶体结构。对于单层MoS2材料来说，在垂直方向上，其尺寸大小达到极限，仅为原子级厚度，此时相应的能带结构也不同于多层或体材料的能带结构。当体相MoS2材料逐渐变为二维MoS2材料，以至单层MoS2时，其带隙随着层数的减小而逐渐增大，由体材料1.2 eV 的间接带隙转变为单层材料1.8 eV 的直接带隙[8]。如图1 所示，二维MoS2材料特殊的能带结构以及优异的理化特性，使其在场效应晶体管（FET）[9-10]、析氢催化反应（HER）[11-13]、柔性器件（Flexible device）[14-15]和传感器（Sensor）[16-17]方面有着广泛的应用。

当前科研人员对于MoS2薄片的制备技术日渐成熟[18-20]，但在大尺寸MoS2薄片或大面积MoS2薄膜制备领域仍存在很多困难，主要原因是二硫化钼二维生长机理的理论尚未完善。本文将通过化学气相沉积法制备MoS2薄膜，并对不同保温条件、不同生长阶段的MoS2薄片进行形貌及成分分析，从生长模式的角度出发分析出二硫化钼薄片的生长规律，这将为大尺寸MoS2薄片或大面积MoS2薄膜制备提供技术指导，并为过渡金属硫化物薄膜的工业化应用提供技术支持和理论依据。……