引言
基于纳米材料的外延异质结构具有精确控制的成分和形态，对于光电子学、热电学和催化领域的各种应用具有重要意义。到目前为止，已经构建了各种外延异质结构。【半导体】【】【】
通过外延生长，薄晶体层中的原子生长到另一个单晶衬底上，模仿衬底的原子排列，能够创建高质量的界面。具有很少界面缺陷的外延界面增加了跨结的电子迁移率，从而提高了器件性能。外延半导体异质结构的构建可以通过多种方法实现，包括液相外延、金属有机气相外延和分子束外延。虽然已经获得了高质量的外延异质结构，但制备技术的发展受到低产率、高成本和严格的反应条件（如高温和超高真空）的阻碍。相比之下，由于低成本和高产率的生产，湿化学合成方法是有吸引力的替代方法。【】【】【设备】【晶圆清洁设备】
图1基于0D种子/模板、一维种子/模板、二维种子/模板的外延异质结构示意图
溶液外延生长
可以使用多种湿化学方法构建外延异质结构，包括分子前体的直接合成（例如，溶液外延生长）和现有种子或模板的合成后处理（例如，离子交换）。在外延生长方法的解决方案中，允许在现有晶种的指定位置上第二材料的成核。【晶圆清洗设备制造厂家】【晶圆清洗设备制造】【设备】
与传统的气相薄膜外延技术类似，在溶液中构建外延异质结构存在三种不同的生长模式，即逐层沉积、岛状生长和逐层生长，然后是岛状生长。上述三种生长模式由晶格应变和表面自由能共同决定。当第二种材料沉积在不同材料的现有种子上时，多余的能量由方程式计算。【晶圆清洗设备】【KOH腐殖清洗机】
离子交换
最近，离子交换方法变得越来越流行。在过去的几十年中，已经从分子前体直接合成了多种外延异质结构，这些异质结构为离子交换提供了许多模板。这些控制良好的外延异质结构可以很容易地转化为其他成分不同但结构与原始异质结构相似的异质结构。此外，部分离子交换还可以产生难以从分子前体直接合成的外延异质结构。【晶圆清洗设备制造】【晶圆清洗设备制造厂家】【】
阳离子交换，即 NC 中的阳离子被新阳离子取代，同时保留原始阴离子亚晶格，已被证明是一种非常有效的化学转化方法，可用于制备各种材料和纳米结构。
与阳离子交换保留起始模板的原始形状不同，阴离子交换往往伴随着纳米级的柯肯德尔效应，导致模板形态发生巨大变化。伴随着柯肯德尔效应的NC的化学转变通常导致多晶NC的形成。然而，在某些情况下，也可以通过阴离子交换获得外延异质结构。【马兰戈尼干燥设备】【马来西亚戈尼干炎装备】
基于0D种子的其他结构
新型和复杂的异质结构，如三明治结构和Janus结构，很难直接从分子前体合成，但可以通过部分阳离子交换方法轻松获得。该异质结构由夹在两个 ZnS 帽之间的盘状 Cu 2- x S 层组成（如图2a）。在阳离子交换过程中，ZnS晶粒在Cu 2- x S NCs的两侧对称成核，随着 ZnS晶粒的长大，中心的Cu 2- x S 变成盘状二维层。Cu 2-的厚度x S 可以通过控制阳离子交换的程度来很好地调整（图 2 b-f）。令人惊讶的是，可以在具有外延连接的 ZnS NC内获得2D Cu 2- x S的原子薄层，为研究NC中一些独特的物理性质提供了模板。当阳离子交换在NCs的中间开始时，也可以获得类似三明治的异质结构。
结论
尽管取得了很大进展，但在基于半导体的外延异质结构的合成中仍然存在一些挑战。首先，需要进一步研究以更深入地了解不同类型外延异质结构形成的生长机制。通过精确控制结构和成分来设计精细的外延异质结构需要对各种条件下的生长机制有更多的了解。许多因素，包括晶体结构的匹配、表面能、封端分子以及动力学和热力学方面，已被提出来解释各种异质结构的外延生长。然而，目前仍缺乏指导外延异质结构合成路线设计以满足特定功能要求的通用原则。【】【RCA清洁设备】【设备制造厂家】
其次，从结构的角度来看，设计具有混合维度的外延异质结构对于探索其潜在应用至关重要。具有不同维度的材料具有其自身固有的优点和缺点。具有混合维度的异质结构的构建可以结合优点并减轻单个组件的缺点。第三，从应用的角度来看，还需要进一步努力。尽管半导体外延异质结构在许多应用中显示出巨大的潜力，例如 LED 和光电晶体管，但外延与某些特性之间的关系仍不清楚。因此，应该在这一研究领域投入更多的精力来制备各种基于半导体的外延异质结构并探索其有前途的应用。【江苏英思特半导体科技有限公司】【晶圆清洗设备】
图2
江苏英思特半导体科技有限公司主要从事，晶圆清洁设备，RCA清洗机，KOH腐殖清洗机等设备的设计、生产和维护，联系人吴经理，联系电话18014374656（微信同号）