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化学气相传输(CVT)晶体生长炉,二维材料单晶制备

时间:2025-09-04 点击:

关于CVT晶体生长炉,精准掌控原子级生长,森朗装备CVT晶体生长炉开启二维材料单晶制备新时代,材料的结构决定性质,性质决定性能,性能决定应用。在二维材料研发领域,这一铁律对单晶质量提出了极致要求。森朗装备融合十年真空装备研发积淀,推出新一代CVT化学气相输运晶体生长炉,以真空密封精度±0.1%、双温区梯度控制±1℃ 的核心优势,为科研与产业用户提供二维单晶制备的终极解决方案。技术突破:CVT法如何实现二维单晶的原子级精准生长?化学气相输运(CVT)是制备高质量单晶的“黄金标准”,其核心在于输运剂驱动下的气固相平衡控制:定向输运机制:在真空密封石英管中,碘/溴等输运剂携带原料(如Mo、S单质)从高温区(T1)气化,在低温区(T2)因过饱和沉积,实现原子级有序堆叠;层数可控设计:通过精确调控温度梯度(ΔT≥50℃) 与输运剂浓度,直接生长单层或少层二维材料(如MoS₂、WS₂),规避传统剥离法的晶界缺陷问题;多元兼容工艺:支持硫属化合物、氮化硼、石墨烯异质结等材料体系,组分调控精度达±0.01at%。

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森朗装备CVT系统的五大硬核竞争力:

1. “零泄漏”真空密封系统,真空漏率≤2×10⁻⁹ Pa·m³/s(氦质谱检漏认证),支持10⁻³ Pa级极限真空环境;水焊枪密封技术:2800℃高温等离子体熔融石英管,气密性超越常规法兰结构多倍。

2. 智能双温区协同控制

参数

        指标

行业对比

温区长度

高温区220mm/恒温区100mm

 常规设备≤80mm

控温精度

±1℃(PID程序化编程)

 ±5℃

工作温度

室温-1200℃

 ≤1100℃

升温速率

≤10℃/min(可编程斜坡)     

≤5℃/min

3. 全流程自动化操作:集成高真空封管机+双温区管式炉,原料装填→真空密封→梯度生长全流程一键完成;支持石英管原位转移(匹配手套箱),防止空气敏感材料氧化。

4. 多维应用扩展能力:CVT/CVD复合模式:切换为化学气相沉积,实现二维材料异质结外延(如MoS₂/WSe₂侧向结);兼容块体单晶/薄膜/粉末生长,覆盖超导材料、热电材料、磁性材料等前沿领域。

5. 高技术级别安全防护:三重冗余保护:真空防爆阀+电气隔离变压器+循环水冷系统;自诊断机制:实时监测真空度与温度波动,异常状态自动停机。

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实验室选择森朗CVT?清华大学微纳电子系:利用Φ80mm大尺寸炉膛(定制款)实现8小时批量化制备二硫化钼单晶,良品率>90%;中科院上海光机所:在钽酸锂(LT)晶体生长中,±1℃恒温精度使压电系数提升15%;产业转化标杆:某头部半导体企业采用森朗设备开发石墨烯/氮化硼垂直异质结,器件开关比突破10⁸,良率成本降低40%。赋能未来:从实验室到量产的关键跳板,森朗装备CVT系统已通过ISO 9001精密仪器认证,提供:24小时专家响应:免费上门安装调试,操作培训至独立实验;定制化服务:支持尺寸(Φ15-800mm)、温区布局、真空机组(分子泵选配)按需设计;超长质保:关键部件(加热元件、真空传感器)终身维护。晶的生长轨迹都可控、可测、可重复。即刻升级您的材料实验室,森朗装备CVT晶体生长炉,以原子级的精准,定义二维材料的未来。