一种周期性铁电极化诱导的WSe类超晶格及其制备方法

1.一种周期性铁电极化诱导的WSe 2 类超晶格的制备方法，其特征在于，包括：在硅衬底上旋涂P(VDF-TrFE)有机溶液，然后进行退火得到P(VDF-TrFE)铁电薄膜；在P(VDF-TrFE)铁电薄膜表面进行刻写得到具有周期性铁电畴结构的P(VDF-TrFE)铁电薄膜；通过二维转移工艺将WSe 2 薄膜转移至具有周期性铁电畴结构的P(VDF-TrFE)铁电薄膜表面，通过具有周期性铁电畴结构的P(VDF-TrFE)铁电薄膜去极化过程中产生的静电场对WSe 2 薄膜进行诱导，使得WSe 2 薄膜形成类超晶格的能带结构。 2.根据权利要求1所述的周期性铁电极化诱导的WSe 2 类超晶格的制备方法，其特征在于，采用原子力显微镜针尖在P(VDF-TrFE)铁电薄膜表面进行刻写，具体步骤为：分别设置原子力显微镜针尖每次刻写的扫描区域、原子力显微镜针尖的X方向移动偏移量或Y方向移动偏移量，以及刻写次数阈值；原子力显微镜针尖按照对设定的扫描区域进行第一次刻写后，按照X方向移动偏移量或Y方向移动偏移量将原子力显微镜针尖移动至目标位置进行下一次刻写，直至达到刻写次数阈值后停止刻写，得到具有周期性铁电畴结构的P(VDF-TrFE)铁电薄膜；其中，每次按照设定的X方向移动偏移量或Y方向移动偏移量将原子力显微镜针尖移动到目标位置后，重新设置原子力显微镜针尖上的电压，重新设置电压的电压值为与上一次刻写时的电压值相同，电压方向为与上一次刻写时的电压方向相反。 3.根据权利要求2所述的周期性铁电极化诱导的WSe 2 类超晶格的制备方法，其特征在于，施加在所述原子力显微镜针尖上的电压为-10－+10V。 4.根据权利要求2所述的周期性铁电极化诱导的WSe 2 类超晶格的制备方法，其特征在于，所述X方向移动偏移量为-5－+5μm；所述Y方向移动偏移量-5－+5μm。 5.根据权利要求2所述的周期性铁电极化诱导的WSe 2 类超晶格的制备方法，其特征在于，每次完成扫描区域的刻写后，将所述原子力显微镜针尖上的电压设置为0V，然后将电压调节后的原子力显微镜针尖移动到开始刻写扫描区域时所处的位置。 6.根据权利要求1所述的周期性铁电极化诱导的WSe 2 类超晶格的制备方法，其特征在于，所述具有周期性铁电畴结构的P(VDF-TrFE)铁电薄膜为β相，形貌为编织网状，通过刻写得到具有极化方向为面外朝上方向和面外朝下方向周期性排列的周期性铁电畴结构。 7.根据权利要求1所述的周期性铁电极化诱导的WSe 2 类超晶格的制备方法，其特征在于，所述P(VDF-TrFE)铁电薄膜的厚度为20nm-300nm。 8.根据权利要求1所述的周期性铁电极化诱导的WSe 2 类超晶格的制备方法，其特征在于，所述P(VDF-TrFE)有机溶液包括P(VDF-TrFE)和极性溶剂，所述极性溶剂为碳酸二乙酯、四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、N-甲基吡咯烷酮或甲乙酮，所述P(VDF-TrFE)在P(VDF-TrFE)有机溶液中的质量分数为0.5％-5％。 9.根据权利要求1所述的周期性铁电极化诱导的WSe 2 类超晶格的制备方法，其特征在于，对旋涂P(VDF-TrFE)有机溶液的硅衬底进行退火，其中，退火工艺为：退火温度为120-140℃，退火时间为0.5-12h。