摘要
与三维材料相比，二维材料的能带结构和物性常展现出对层数的依赖性，其二维结构与半导体加工工艺也更加兼容。这些优势使它们能够在场效应晶体管（FET）、光电探测器（PDs）、透明导电电极、深紫外发射二极管（DUV-LEd）等领域有广泛的应用。氮化镓（GaN）作为重要的宽带隙半导体材料之一，具有优异的电学、光学和力学性能,可用于构建高功率和高速光电元件，因此在光电与能量转换领域具有广泛的应用前景。但由于氮化镓激子束缚能较低导致其电子-空穴较易分离，进而限制了发光效率。增大氮化镓激子束缚能的有效手段之一就是将其二维化。由于二维氮化镓（2DGaN）独特的二维（2D）层状结构和优异的性能，近年来人们对二维氮化镓材料的制备方法进行了一定的研究。但是如何用更加简便、廉价的方式制备出二维氮化镓仍然存在一些问题。化学气相沉积（CVD）法工艺简单，目前基于CVD方法已经成功获得了多种具有较高质量的二维材料。 这项工作中针对以上问题，我们通过化学气相（CVD）法，在铜箔衬底上和利用氮化硼封装生长两种方法，成功生长了生长二维氮化镓。主要研究内容如下: （1）以铜箔作为衬底生长二维氮化镓:设计了一种表面生长方法，利用Ga元素、N元素在铜箔表面的溶解度的不同，通过表面限制反应利用化学气相沉积法在铜箔表面制备二维氮化镓薄膜。 （2）以二维氮化硼构建限域结构，利用氮化硼高硬度、高熔点、高热导率和高化学稳定性等优势对氧化镓进行封装，通过氨气氮化二维氧化镓，在氧化硅衬底表面生长二维氮化镓薄膜。 通过XPS、SEM、紫外吸收光谱等表征方法对生长的样品进行表征。结果表明，我们在铜箔表面和氧化硅衬底表面分别获得了少层二维氮化镓薄膜。
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