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与二硫化钼(MoS2)一样,二碲化钼也是由过渡金属钼与硫族元素(硫和碲均属于硫族元素)共同组合成一种的低维度材料,具有极为出色的光电性能和力学性能,因而广泛应用于电气、电子和航天航空等领域。
二碲化钼粉末
二碲化钼是一种灰色的六角形粉末,是一种 N型半导体材料,英文名Molybdenum Ditelluride,化学式MoTe2,分子量351.14,纯度高达99.995%,晶体结构为六边形,晶胞参数a和b为0.353nm,c为1.396nm,α和β为90°,γ为120°,CAS号为12058-20-7。
二碲化钼是一种层状粉末,由三个原子层构成,中间为钼原子层,上下两层为碲原子层,中间的钼原子层夹在上下两个碲原子之间,共同构成三明治结构,在层内,钼原子和六个碲原子通过过强的共价键相结合。
从物理化学性质上来看,MoTe2的外观为灰色粉末状,不溶于水,可溶于硝酸,在空气中能稳定存在,在碱或高温真空中会分解,具有良好的光吸收性、润滑性能和半导体特性,一定的还原性。
二碲化钼晶体
从生产方法上来看,MoTe2可由钼与碲在高温条件下直接合成,或者以二氧化硅为衬底,钼粉和碲粉为原料,在二氧化硅面采用化学气相沉积法进行合成。
从用途上来看,二碲化钼可应用于固体润滑剂,集成TMD-硅纳米激光器,可见至近红外波段的光探测等。研究表明,MoTe2半导体材料可以代替硅应用于电子产品中,其不仅具有与硅几乎一样的能带隙,还有极高的同质结效率,是硅的10~50倍,可以让电子迅速移动。另外,基于多层二碲化钼的光探测器在可见光波段的光响应度达到5A/W,探测率为1.5×109cm∙Hz1/2W-1,探测波段延伸至近红外1.5μm。