[发明专利]在2D材料上的分子的组装以及电子设备

权利要求书

1.一种用于在形成在基底(102)上的二维材料(104)的表面上组装分子(108)的方法，所述方法包括：

-在所述二维材料的表面上形成包括电绝缘化合物或半导体化合物中的至少一种的间隔层(106)，

-在所述间隔层上沉积分子，

-在升高的温度下对具有间隔层和所述分子的所述基底进行退火持续退火时间段，其中，温度和退火时间为使得所述分子的至少一部分被允许通过所述间隔层朝向所述二维材料的表面扩散以在所述二维材料的表面上组装。

2.根据权利要求1所述的方法，包括：

-在所述分子已经沉积在所述间隔层上之后，利用包括电绝缘化合物的至少一个封装层(114)对所述间隔层进行封装。

3.根据权利要求2所述的方法，包括：

-在所述封装层上沉积至少一个金属层(116)。

4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述间隔层中的电绝缘化合物为聚合物，其中，退火温度高于电绝缘聚合物的玻璃化转变温度。

5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述分子为分子掺杂剂，其中，所述分子掺杂剂通过所述间隔层朝向所述二维材料的表面扩散以在所述二维材料的表面上组装，从而对所述二维材料进行掺杂。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述退火时间和退火温度基于二维层的期望掺杂度。

7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，形成所述间隔层包括：

-利用包括电绝缘聚合物的液体涂覆二维材料的层，以及

-在高于所述电绝缘聚合物的玻璃化转变温度的温度下对包括所述二维材料的经涂覆的基底进行退火持续第二时间段，以在所述二维材料上形成所述间隔层。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，将包括电绝缘聚合物的液体旋涂至所述基底上的所述二维材料上。

9.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中，形成所述间隔层包括通过物理气相沉积或化学气相沉积中的至少一种来沉积所述电绝缘聚合物。

10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，在所述间隔层上沉积分子包括：

-利用包括电绝缘聚合物和所述分子的液体溶液涂覆所述间隔层。

11.根据权利要求10所述的方法，还包括利用包括电绝缘化合物的至少一个封装层对退火分子层进行封装。

12.根据权利要求10所述的方法，包括在形成在所述退火分子层上的所述封装层上沉积金属层。

13.根据权利要求10至12中任一项所述的方法，其中，所述液体溶液中所述分子掺杂剂的浓度按重量计为至少0.2％。

14.根据权利要求10至13中任一项所述的方法，其中，将包括所述电绝缘聚合物和所述分子掺杂剂的所述液体溶液旋涂至所述间隔层上。

15.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述间隔层将所述二维材料封装在所述基底上。

16.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述间隔层的厚度为至少5nm。

17.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述电绝缘聚合物中的至少一种包括PMMA或MMA、或它们的组合。

18.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述二维材料为外延石墨烯。