技术特征：
1.一种基于化学气相传输制备单层cri3薄片的方法，其特征在于，包括以下步骤：将cr原料、结晶碘粉末和传输剂粉末放入容器中进行混合后，得到原料混合物，再抽真空，随后将容器放入化学气相传输加热设备中进行热处理；所述传输剂粉末为氟化钾粉末、氯化钾粉末和溴化钾粉末中的一种或多种；所述化学气相传输加热设备具有原料区和反应区，容器放置在原料区，反应区内放置有基底；热处理后，原料区中原料混合物在真空条件下以气流的传输形式带到反应区内，在基底表面反应生长后得到单层cri3薄片。2.根据权利要求1所述的一种基于化学气相传输制备单层cri3薄片的方法，其特征在于，所述cr原料、结晶碘粉末和传输剂粉末的用量比为(1～2)∶(3～14)∶(1～2)；所述cr原料的形态为cr的块状或cr粉末。3.根据权利要求1所述的一种基于化学气相传输制备单层cri3薄片的方法，其特征在于，抽真空后，容器内的压强≤1.7
×
10-4
pa。4.根据权利要求1所述的一种基于化学气相传输制备单层cri3薄片的方法，其特征在于，所述化学气相传输加热设备为双温区管式炉，所述双温区管式炉的内部具有原料区和反应区。5.根据权利要求1所述的一种基于化学气相传输制备单层cri3薄片的方法，其特征在于，在进行热处理时，原料区的热处理参数为：以6℃/min～8℃/min的升温速度从室温升温至850℃～950℃，再经2h～3h恒温后冷却至室温；反应区的热处理参数为：4℃/min～5℃/min的升温速度从室温升温至550℃～600℃，再经2h～3h恒温后冷却至室温。6.根据权利要求4所述的一种基于化学气相传输制备单层cri3薄片的方法，其特征在于，所述冷却至室温的方式为自然降温、空气降温或水冷降温。7.根据权利要求1所述的一种基于化学气相传输制备单层cri3薄片的方法，其特征在于，所述基底为云母，无定形石英玻璃，蓝宝石或高定向热解石墨。8.采用权利要求1～7中任意一种基于化学气相传输制备单层cri3薄片的方法制备得到的单层cri3薄片。9.根据权利要求8所述的单层cri3薄片，其特征在于，所述单层cri3薄片的尺寸为30μm～50μm。
技术总结
本发明公开了一种基于化学气相传输制备的单层CrI3薄片及方法，属于二维铁磁性材料技术领域，解决了目前制备单层CrI3时存在制备环境要求高、实验成本高、效率低和尺寸小等的技术问题。本发明公开的基于化学气相传输制备单层CrI3薄片的方法，将Cr原料、结晶碘粉末和传输剂粉末通过程序控制温度条件，制备具有大面积的单层CrI3薄片，该方法制备过程涉及材料少，操作简单，效率高，成本低，具备大规模生产的优势。通过该方法制备得到的单层CrI3薄片，面积大，纯度高，应用范围广。应用范围广。应用范围广。
技术研发人员：程迎春 时健 罗小光 刘凡 徐金鹏
受保护的技术使用者：西北工业大学
技术研发日：2022.03.17
技术公布日：2022/7/12