| Abstract | 第11-12页 |
| 摘要 | 第13-14页 |
| 1 2D-Transition Metal Dichalcogenides | 第14-30页 |
| 1.1 Introduction | 第14-16页 |
| 1.2 Crystal structure | 第16-17页 |
| 1.3 Band Structure and Optical properties | 第17-19页 |
| 1.4 Optoelectronics | 第19-21页 |
| 1.5 Synthesis routes to TMDs | 第21-23页 |
| 1.5.1 Top-down methods | 第21-22页 |
| 1.5.2 Bottom up methods | 第22-23页 |
| 1.6 Applications | 第23-24页 |
| 1.7 Outline of the Thesis | 第24-26页 |
| References | 第26-30页 |
| 2 Chemical Vapor Deposition of Transition Metal Dichalcogenides:Growth Mechanism,Controllability and Scalability | 第30-46页 |
| 2.1 Introduction | 第30页 |
| 2.2 Routes towards the Successful Growth of TMDs | 第30-34页 |
| 2.3 Growth Mechanism of TMDs | 第34-39页 |
| 2.3.1 van der Waals Epitaxial Growth Modes | 第34-35页 |
| 2.3.2 Substrate Seeding and Substrate Patterning | 第35-36页 |
| 2.3.3 Reactants Ratio (Transition Metal and Chalcogen) | 第36-37页 |
| 2.3.4 Kinetic and Thermodynamic Control:Role of Growth Temperature | 第37-38页 |
| 2.3.5 van der Waals Epitaxial Growth on variety of Substrates | 第38-39页 |
| 2.4 Expanding Monolayer Growth Mechanism to TMDs Heterostructures | 第39-42页 |
| 2.4.1 Vertically Stacked 2D Heterostructures | 第40页 |
| 2.4.2 Laterally Stitched 2D Heterostructure | 第40-42页 |
| 2.5 Conclusions | 第42-43页 |
| References | 第43-46页 |
| 3 Towards Layer-controlled Growth, Shape Evolution and Size Regulation of CVD-WS_2 | 第46-74页 |
| 3.1 Introduction | 第46-47页 |
| 3.2 Layer-Controlled Growth of WS_2 Single Crystals | 第47-61页 |
| 3.2.1 Experimental Methods | 第47-49页 |
| 3.2.2 Growth Mechanism, Optical Contrast and AFM | 第49-52页 |
| 3.2.3 Optical Characterization | 第52-55页 |
| 3.2.3.1 Raman Spectroscopy | 第52-54页 |
| 3.2.3.2 PL Spectroscopy | 第54-55页 |
| 3.2.4 Transfer of As-grown WS_2 | 第55-56页 |
| 3.2.5 Electrical Characterization | 第56-61页 |
| 3.3 Shape Evolution of CVD-WS_2 Single Crystals | 第61-68页 |
| 3.3.1 Origin of Bright and Dark Regions in WS_2 hexagon | 第65-68页 |
| 3.4 Size Regulation of CVD-WS_2 Single Crystals | 第68-69页 |
| 3.5 Conclusions | 第69-71页 |
| References | 第71-74页 |
| 4 Probing the Intrinsic Optical Quality of CVD Grown MoS_2 | 第74-92页 |
| 4.1 Introduction | 第74-75页 |
| 4.2 Growth of MoS_2 at Different Growth Temperatures | 第75-77页 |
| 4.2.1 Experimental Methods | 第75页 |
| 4.2.2 Growth Mechanism, Optical Microscopy, SEM and AFM | 第75-77页 |
| 4.3 Optical Characterization | 第77-84页 |
| 4.3.1 Raman Spectroscopy | 第77-78页 |
| 4.3.2 Room Temperature PL Spectroscopy | 第78-81页 |
| 4.3.3 Low Temperature PL Spectroscopy | 第81-84页 |
| 4.4 Transfer of As-grown MoS_2 | 第84-85页 |
| 4.5 Electrical Characterization | 第85-87页 |
| 4.6 Conclusions | 第87-89页 |
| References | 第89-92页 |
| 5 2D-Heterostructures | 第92-104页 |
| 5.1 Introduction | 第92页 |
| 5.2 WS_2-MoS_2 Lateral Heterostructures | 第92-97页 |
| 5.2.1 Synthesis | 第92-94页 |
| 5.2.2 Optical Characterization | 第94-96页 |
| 5.2.3 Electrical Characterization | 第96-97页 |
| 5.3 Rhenium Disulfide (ReS_2) | 第97-100页 |
| 5.3.1 Synthesis | 第97-98页 |
| 5.3.2 Optical Characterization | 第98-99页 |
| 5.3.3 Electrical Characterization | 第99-100页 |
| 5.4 ReS_2-MoS_2 Lateral Heterostructures | 第100-103页 |
| 5.4.1 Synthesis | 第100页 |
| 5.4.2 Optical Characterization | 第100-103页 |
| 5.5 Conclusions | 第103页 |
| References | 第103-104页 |
| 6 Conclusion and Outlook | 第104-106页 |
| 6.1 Possible Future Studies | 第105-106页 |
| List of Publications | 第106-108页 |
| Acknowledgements | 第108页 |
