过渡金属硫化物有哪些
过渡金属硫化物有哪些
过渡金属硫化物（TMDCs）是一种二维材料，其结构特殊，具有优异的机械性能、电学性能、光学性能等，并且能耗低，在纳米电子器件、光电子器件、柔性电子器件、电化学储能等领域具有广阔应用前景，成为全球材料科学界研究的热点之一。过渡金属硫化物属于新材料，行业技术壁垒高。
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  过渡金属硫化物（TMDCs）中的M是指过渡金属元素，如钼Mo、钨W、钛Ti、铼Re、铌Nb等，X是指硫族元素，如硫S、硒Se、碲Te等。主要过渡金属硫化物有二硫化钼MoS2、二硫化钨WS2、二硫化铼ReS2、二硒化钛TiSe2、二硒化铌NbSe2、二硒化铼ReSe2等。
  过渡金属硫化物研究历史悠久，早在20世纪20年代已经开始起步，80年代单层二硫化钼MoS2首次被合成。现阶段，过渡金属硫化物制备工艺主要包括间接法与直接法两大类。间接法又包括机械剥离法、液相剥离法两种，直接法又包括分子束外延法（MBE）、化学气相沉积法（CVD）、有机金属化学气相沉积法（MOCVD）三种。其中，机械剥离法制备的产品面积较小，MBE法制得的产品电学性能较差，CVD法制得的产品厚度控制难度较大。
  根据新思界产业研究中心发布的《2021年过渡金属硫化物行业深度市场调研及投资分析报告》显示，过渡金属硫化物可以应用在半导体产业中，由于其具有超导、高柔韧强度、高热稳定性、低功耗等特性，可以大幅提升电子元器件性能。随着电子信息产业规模不断扩大、产品种类不断增多、技术不断升级，半导体地位日益突出，产品性能不断提高，过渡金属硫化物在半导体领域发展潜力巨大。
  受益于半导体产业发展，过渡金属硫化物成为材料科学界研究的热点之一，我国在此领域的研究也在不断深入。2017年，青岛大学物理科学学院与美国堪萨斯大学团队合作，采用剥离-覆盖方式制备出过渡金属硫化物双层异质结构二硫化钼/二碲化钼，并获得材料的激子/电子转移特性和光学特性。此外，我国浙江大学、南京大学等也先后取得重要研究进展。
  2019-2020年，全球半导体市场规模均在4100亿美元以上。受技术升级、新产能投产延迟、新冠肺炎疫情等多重因素的影响，2019-2020年全球半导体市场有所下滑，但5G、人工智能、物联网等行业正在快速发展，半导体产业未来发展空间依然广阔，并且其技术升级步伐加快，利好新材料行业发展。由此来看，过渡金属硫化物未来在半导体产业中发展潜力巨大，但现阶段其在技术领域仍存在瓶颈问题，产业化发展道路漫长。

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