王震东，王剑宇，王 立

（南昌大学物理系，南昌 330031）

0 引言

2004 年Novoselov等［1］成功地在实验中获得了单层石墨烯，触发了以石墨烯为代表的二维材料及相关器件的研究热潮。过渡金属硫化物（TMD）具有类石墨烯的二维层状结构，相比于石墨烯的零能带隙，二维TMD材料存在可调控的能带隙，当其从多层结构逐渐过渡到单层结构时，材料带隙会由间接带隙转变为直接带隙，且带宽可由层数来实现调控［2］。该类二维材料也因具有优异的光电性能，在场效应晶体管［3］、气体传感器［4］、光传感器［5］以及锂离子电池［6-7］等领域具有广泛的应用前景。

对于该类层状材料，层与层之间通过范德华力相互作用，电子被束缚在二维平面内运动，在单纯的二维层状材料的基础上，若将不同的二维材料，以选定的顺序垂直堆垛在一起所形成范德华异质结晶体，有望产生许多新奇的物理现象和具有独特功能的器件，比如：电荷密度波、高温超导和可选择的能带结构等［8-9］。然而，正是由于层间这种弱的范德华力作用，使得该类半导体材料很难实现垂直堆垛异质结的人工超晶格结构，这极大地制约了范德华异质结晶体的开发和利用。基于这类材料潜在的应用前景，研究者们围绕二维材料范德华异质结晶体的构筑开展了系列深入研究。目前，一些种类的范德华晶体已经通过胶带机械剥离法构筑成功［10］。然而，该方法制备这种人工超晶格时，不可避免存在垂直堆垛位置的不确定性，且其构建晶体的效率也非常低，更无法实现规模化制备［11］，不适合器件的宏量制备。……