研究目的
为了实现高质量六方氮化硼（h-BN）的可控合成，通过铜基底硅掺杂降低成核密度并改变生长机制，从而获得大尺寸畴和多样形貌的产物，满足二维器件工业应用需求。
研究成果
将硅引入铜基底成功将六方氮化硼（h-BN）成核密度降低两个数量级以上，并实现了最大0.25毫米大尺寸单晶畴的生长，其形貌可从枝晶状调控至三角形状。硅通过增强脱氢作用将生长机制转变为扩散限制模式，为大规模高质量h-BN合成提供了新途径，在二维器件等领域具有应用潜力。
研究不足
该研究仅限于具有特定硅浓度和生长温度的铜-硅合金衬底，可能无法推广至其他衬底或条件。相场模型与模拟为定性分析且基于假设参数。转移过程可能引入缺陷，而拉曼光谱等表征方法对某些晶体学细节缺乏灵敏度。
1：实验设计与方法选择：
采用低压化学气相沉积（CVD）技术，以氨硼烷为固体前驱体，在铜硅合金衬底上沉积六方氮化硼（h-BN）。通过相场建模和第一性原理计算研究生长机制，以理解硼氮扩散、脱附、通量和反应活性等动力学过程。
2：样品选择与数据来源：
铜硅合金衬底通过在氢气?；は氯廴诠韬屯帕；旌衔镏票福枧ǘ确段?至2.8原子百分比。样品通过扫描电子显微镜（SEM）、拉曼光谱和二次谐波产生（SHG）成像进行表征。
3：8原子百分比。样品通过扫描电子显微镜（SEM）、拉曼光谱和二次谐波产生（SHG）成像进行表征。 实验设备与材料清单：
3. 实验设备与材料清单：设备包括CVD炉、石英管、退火炉、SEM（蔡司EVO 18）、拉曼光谱仪（HORIBA LabRAM HR Evolution）以及配备飞秒激光的SHG装置。材料包括铜颗粒（99.99%）、硅颗粒、氨硼烷、氢气、磷酸、氢氟酸、去离子水和用于转移的聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）。
4：8）、拉曼光谱仪（HORIBA LabRAM HR Evolution）以及配备飞秒激光的SHG装置。材料包括铜颗粒（99%）、硅颗粒、氨硼烷、氢气、磷酸、氢氟酸、去离子水和用于转移的聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）。 实验步骤与操作流程：
4. 实验步骤与操作流程：衬底通过熔融、抛光和清洗制备。CVD生长过程中加热至目标温度（如1000-1035°C），氨硼烷源加热至60-80°C。转移采用PMMA鼓泡法完成。表征包括SEM成像、532纳米激光拉曼分析和1100纳米激光SHG。
5：数据分析方法：
从SEM图像计算成核密度和覆盖比率。相场模拟通过扩散系数和脱附时间等参数建模生长动力学。第一性原理计算评估脱氢能垒。
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