過渡金屬硫屬化合物，尤其是二硫化鉬（MoS2），作為典型的二維原子晶體材料，因具有原子級厚度、獨特的三明治晶體結構、可調的帶隙寬度與電子結構等，表現出了優異的電學與光電性能，被廣泛認為是在未來足以取代硅成為后摩爾時代的最重要半導體材料之一。有許多研究表明，不同層數與堆垛結構的MoS2可以展現出不同的電學與光電性質，然而，通常研究者們可以通過不加調控的化學氣相沉積法（CVD）制備出MoS2單晶薄膜，但因其貝塞爾平面（Basal Plane）所呈現的化學惰性，難以實現不同層數及堆垛結構MoS2的可控制備。本文對傳統CVD進行了改良，通過引入NaCl，使其與氧化后鉬箔反應生成MoOxCly來作為誘導MoS2生長的前驅體，實現了超過99.5%的AA堆垛結構MoS2薄膜，探討了其生長機理。在此基礎上，研究了不同層數AA堆垛結構的MoS2內建電場及外場的調控與不同光場下的光電性質。將電場與光場進行耦合，展示了光與電場對AA堆垛結構MoS2的協同調控機制，并實現了對其外量子效率以及光生載流子的調控。
相關成果以“Layer-by-layer Growth of AA-stacking MoS2 for Tunable Broadband Phototransistors” 為題發表在著名期刊《ACS Applied Materials & Interfaces》上（中科院一區，川大B刊，影響因子9.229）。論文第一作者為四川大學材料學院2018級本科生羅夕艾，我校王澤高特聘研究員、丹麥Aarhus University董明東教授為共同通訊作者，材料學院2018級本科生彭正瀚參與了該成果。論文第一通訊單位為四川大學材料學院。
上述研究工作得到國家自然科學基金項目(52002254)和四川省科技廳項目(2020YJ0262、2021YFH0127)等項目資助。
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https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.1c19906
