后摩尔时代材料探索中，二维材料的物性往往会随着层数的减少发生一系列新奇的变化。二碲化钼（MoTe2）作为其中较为特殊的二维维尔半金属材料，当厚度降低至几个分子层时，会展现出明显的相变特性和自旋量子霍尔效应，是未来相转变工程和量子自旋器件的优异候选材料。然而, 大面积生长少层甚至单层的MoTe2仍有巨大的挑战，其原因与薄膜的水平生长速率相比，较高的奥斯瓦尔德熟化率导致了生长过程中岛状晶体的产生，这导致了均匀单层的生长具有一定难度。如何设计一种大面积MoTe2单层的生长方法是未来器件制备和应用中的关键。
近日, yl7703永利官网邹贵付教授团队利用分子前驱体锚定法生长厘米级的单斜晶向MoTe2薄膜，并提出了锚定驱动生长的机制。该团队在10mm*10mm的蓝宝石衬底表面生长出了接近100%覆盖率的MoTe2薄膜，宏观照片和光学显微镜表征都证明了所合成薄膜的均匀，原子力显微镜的高度图也证明了所生长薄膜的厚度为标准的单层（0.73 nm）。
在MoTe2的生长过程中，旋涂的前体作为固定颗粒参与了高温反应，与化学气相沉积法中的汽化前体相比，降低了奥斯特瓦尔德熟化速率并抑制了大核的形成。显微表征揭示了固定前体颗粒被单层消耗并继续为单层生长提供来源的明显趋势。第一性原理计算从不同位点的吸附能上证明了这种固定前体颗粒生长机制的可行性。另外飞行时间二次离子质谱仪也证明氢氧根吸附于MoTe2分子层的表面，从而实现了MoTe2单层的可控生长。
在该工作中，邹教授团队提出的锚定前驱体分子驱动二维材料的生长策略，为生长其他后摩尔时代材料提供了一种新的思考角度。
文章链接：https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/jacs.1c06250