二碲化钨：新型二维过渡金属硫族化合物的特性与应用
2025-11-04
二碲化钨 含量：分析纯,AR,≥98%,、优级纯、高纯试剂、电子级,、色谱级、
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1%~99.999%
在二维材料领域，二碲化钨（Tungsten Ditelluride，简称 WTe₂）作为过渡金属硫族化合物（TMDs）的重要成员，凭借独特的层状结构与优异的电子特性，成为量子器件、能源存储等领域的研究热点。其分子式为 WTe₂，晶体结构为六方层状结构，每层由钨原子（W）与碲原子（Te）通过共价键结合形成三明治状单元，层间通过弱范德华力连接，外观呈银灰色片状或粉末状，密度约 9.5g/cm³，具有良好的机械柔韧性与化学稳定性，在空气中不易氧化（需避免高温潮湿环境）。
二碲化钨的核心优势在于其特殊的电子与物理性能。作为典型的拓扑半金属材料，它具有室温下的巨磁电阻效应（磁场作用下电阻显著变化），且电子迁移率高达 10⁵ cm²/(V・s)，远超传统半导体材料；同时，其层状结构可通过机械剥离或化学插层法制备出少层甚至单层纳米片，单层 WTe₂还表现出优异的光电响应特性，在红外光探测领域具有潜在应用；此外，它还具有良好的导热性与润滑性，层间滑动阻力小，可作为高温润滑剂使用。
在应用场景中，二碲化钨潜力显著。电子器件领域，基于其巨磁电阻效应，可制备高灵敏度磁传感器，用于磁场强度的精准检测；量子计算领域，其拓扑表面态特性可用于构建拓扑量子比特，提升量子计算的稳定性；能源领域，少层 WTe₂可作为锂离子电池负极材料，其层状结构能容纳更多锂离子，提升电池容量与循环寿命；此外，在光电子领域，可用于制作近红外光电探测器，应用于生物成像、环境监测等场景。
二碲化钨的制备方法主要有两种：机械剥离法（通过胶带剥离块状晶体获取少层材料，操作简单但产量低）与化学气相沉积法（CVD，以钨源、碲源为原料，在高温下反应生成薄膜，可规模化制备）。安全性方面，碲及其化合物具有一定毒性，制备与操作时需在通风橱内进行，佩戴防尘口罩与手套，避免吸入粉末或皮肤直接接触；储存时需密封置于干燥惰性气体环境，防止受潮或与强氧化剂反应。随着二维材料研究的深入，二碲化钨 “高迁移率、拓扑特性” 的特质，使其在高端电子与量子科技领域的应用前景持续拓宽。
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