低维材料因其原子级的物理尺寸而拥有独特的物理化学性质.以石墨烯为代表的二维材料具有优越的光学、电学、力学及热学性能,在电子、光电、能源、催化等领域具有巨大的应用潜力.大尺寸、高质量的单晶材料是大规模高端器件的应用基础.为此,研究者们致力于实现晶圆级二维单晶材料的制造研究.利用化学气相沉积法(CVD)制备二维材料具有薄膜质量高、可控性强、均匀性好等优点,因此,CVD成为制备高质量二维单晶材料的首选.文章从二维导电石墨烯、绝缘氮化硼和半导体过渡金属硫族化合物入手,总结了近年来利用CVD技术外延制造二维单晶薄膜的研究进展,讨论了大面积二维单晶材料的制备策略与生长机理,指出了目前存在的问题,对未来高质量二维单晶薄膜的制备方法进行了展望.该综述为进一步推动二维单晶材料的规模化应用提供借鉴.
晶圆级 二维材料 单晶 化学气相沉积 石墨烯 氮化硼