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本发明公开了一种垂直生长的二硫化铌纳米片及其制备方法和应用，属于电化学催化产氢材料制备技术领域。本发明所述制备方法以五氯化铌和硫粉为前驱体，在惰性气氛下于850～950℃生长20～40min，其中通过控制硫粉和碳布衬底的距离为20～21cm，即可在碳布衬底成功制备结构可控的垂直生长的二硫化铌纳米片；同时碳布这一生长衬底廉价，化学气相沉积法的操作可控性好，易于引入实际工业生产当中，因此在该制备方法绿色化学工业中具有广阔的应用前景。本发明提供的垂直生长的二硫化铌纳米片与碳布衬底相耦合，这一耦合结构有助于有效的电荷传输和增加活性位点，经实验证实所制备的垂直生长的二硫化铌纳米片作为电化学产氢催化剂具有较好电催化活性和稳定性。

本发明公开了一种模拟化学气相沉积生长单层过渡金属硫化物的方法，属于二维材料制备技术领域。包括以下步骤：S1、构建单层过渡金属硫化物生长所需基底；S2、将过渡金属氧化物和硫置于S1提供的基底上，并采用分子动力学模拟化学气相沉积法，对置于基底上的过渡金属氧化物和硫在一定温度下进行成核生成单层过渡金属硫化物，即得单层过渡金属硫化物。本发明基于第一性原理及分子动力学方法，系统探究过渡金属氧化物(如MoO3)和S在基底上的沉积及MoS2的完整成核过程，为单层过渡金属硫化物(如MoS2)的可控生长提供理论依据。

一种前驱体时间分隔式的自限制性表面吸附反应制备BiAlO3薄膜材料的方法，BiAlO3薄膜材料生长在衬底材料上，所述的BiAlO3薄膜材料的空间群为R3c，晶格常数为a=7.611Å，c=7.942Å；采用前驱体时间分隔式的自限制性表面吸附反应得到，所述表面吸附反应特指朗缪尔吸附机制的不可逆的化学吸附反应。通过采用本发明的制备BiAlO3薄膜材料的方法，可以实现BiAlO3薄膜生长厚度的精确可控，且BiAlO3薄膜表面平整度大大优于现有技术。

本发明涉及一种二硫化钼薄膜材料的制备方法。目前二硫化钼薄膜可通过化学气相沉积法生长，这种方法制备的二硫化钼薄膜往往存在重复性差、结晶质量低的问题，从而影响了二硫化钼薄膜性能研究和应用。本方法采用在化学气相沉积法中引入矿化剂，促进了硫化钼薄膜的生长。以固态硫化钼粉末为源，水蒸气作为矿化剂，低压高温下在基底上获得二硫化钼薄膜。该方法制备二硫化钼薄膜具有薄膜厚度可控、晶形完整和制备重复性高的优点，对于化学气相沉积法制备二硫化钼以及二维过渡金属硫族化合物等二维材料的制备是有益的。

本申请适用半导体材料技术领域，提供了二硫化钼薄膜的制备方法及二硫化钼薄膜，包括：将硫源和钼源置于加热装置内，于常压条件下保持10‑50sccm的惰性气体流量，分别对硫源和钼源进行加热处理2‑20min以进行化学气相沉积反应，得二硫化钼薄膜；其中，硫源放置于刚玉舟内；钼源放置于石英舟上且在石英舟内放置惰性耐高温垫片，并在垫片上方放置玻璃基底。本申请采用惰性耐高温材质作为垫片辅助玻璃衬底生长单晶体二硫化钼或者大尺寸二硫化钼连续膜，能够杜绝多余钼源供给及其他的杂质引入，能极大减小干扰因素，其良好的亲水性亦能极大地铺展熔融玻璃，提高化学气相沉积反应，能够实现高质量大单晶低成本二硫化钼半导体薄膜制备。

本发明公开了一种热分解薄膜制备装置，包括升降台和反应室，所述升降台上设喷雾模块，所述反应室内设加热模块，衬底置于该加热模块上；所述喷雾模块包括设于所述升降台上的安装底板，该安装底板上设缓冲腔，所述缓冲腔的进气口与至少一组雾化单元连通，所述缓冲腔的出气口与伸缩管连通，该伸缩管通过连接管与喷嘴连接，所述伸缩管、连接管和喷嘴伸入所述反应室内，该喷嘴位于所述衬底上方位置，所述安装底板朝向所述反应室的一侧设有向外延伸的连接支架，所述喷嘴转动连接在所述连接支架上。本装置既适合透明导电氧化物薄膜材料(单元、多元和多层膜结构)，也可用于其他适合用热分解方法制备的薄膜材料制备。