ACS Sus. Chem. Eng. | 基于熔盐法模型的横向生长策略实现大面积二维钼基材料的可控合成

本研究通过理论分析与实验验证，首次明确了化学气相沉积（CVD）中气-液-固（VLS）途径生长二维过渡金属二硫族化合物（TMDs）的理论基础——熔盐法。研究提出了一种非挥发性熔融盐主导的VLS生长新策略，引入三钼酸钾（K2Mo3O10）作为稳定熔融盐介质，成功克服传统VLS对挥发性前驱体的依赖，实现了钼基化合物（MoS2、MoSe2、MoO2、Mo3Te4）的跨体系可控合成。该策略显著降低成核密度，驱动原子趋于横向生长，最终制备出毫米级单晶及厘米级连续薄膜。所得MoS2薄膜在背栅场效应晶体管中展现出卓越电学性能，并具备优异的工艺兼容性。本研究为熔融盐调控二维半导体的可控合成提供了新范式，其跨材料普适性与厘米级生产能力为晶圆级电子器件的可持续制造奠定了技术基础。