基于MoS2/SiO2范德华异质结的VO2薄膜转移打印研究

摘要： 近年来, 柔性电子器件由于在物联网、生物电子等领域的潜在应用引起了研究者的广泛关注。功能氧化物材料在柔性聚合物中的集成已被证明是实现高性能柔性电子器件的有效方式。由于功能氧化物薄膜通常需要高温制备, 直接在柔性聚合物基底上合成高质量的氧化物薄膜仍然是一个巨大的挑战。本研究提出了一种基于MoS2/SiO2范德华异质结转移打印大面积VO2薄膜的方法, 即利用MoS2和SiO2薄膜亲疏水性能的不同, 可以仅使用去离子水解离MoS2/SiO2范德华异质结界面, 成功将Si/SiO2/MoS2/SiO2/VO2 多层膜结构上的VO2薄膜转印到Si、SiO2/Si以及柔性基底上。X射线衍射(XRD)结果显示, 转印前后VO2薄膜的晶体结构没有差异, 变温Raman光谱和变温红外反射光谱证明了转印前后VO2薄膜良好的金属-绝缘体转变性能。本研究提供了一种有效的功能氧化物薄膜转印方法, 在不引入牺牲层和腐蚀性溶剂的条件下, 实现了VO2薄膜在任意基底上的低温集成, 为柔性可穿戴电子器件的研制提供了一种新思路。