二硫化钼作为一种高级固体润滑剂和催化剂而被人们广泛研究,近年来随着石墨烯为代表的二维材料的发现,二硫化钼以其许多卓越的性质再次受到世人的关注。尤其当它减为单层时,拥有约1.8eV的直接带隙,弥补了石墨烯零带隙的不足。本文主要内容是探究用化学气相沉积法生长单层二硫化钼的最佳条件,并且研究在不同气氛中退火和转移到不同衬底上对样品的荧光光谱和拉曼光谱的影响。本文第一章系统介绍了二硫化钼的基本性质,其中包括晶体结构、电子结构和光学性质,总结了类石墨烯二硫化钼在场效应晶体管、传感器、电池电极材料和谷电子学等领域中的应用。同时,综述了目前制备类石墨烯二硫化钼比较常见的几种方法,其中包括微机械力剥离和锂离子插层为代表的“自上而下”的制备方法,和以化学气相沉积为主的“自下而上”的合成方法。本文的第二章详细介绍了本工作中所使用材料、CVD制备设备和表征技术,这些表征技术包括光学显微镜、原子力显微镜、荧光光谱和拉曼光谱等。第三章研究了CVD生长条件对类石墨烯二硫化钼制备的影响,这些条件包括生长温度、生长气氛和反应时间等八个方面进行详细探究,从而总结出用化学气相沉积法生长单层二硫化钼的最佳条件,并对所获得单层二硫化钼的进行表征。第四章中我们研究了不同退化条件对单层二硫化钼的光学性质的影响。我们发现在低真空350℃环境下退火半小时后,样品的光致发光(PL)光谱强度增强约20倍,并伴随有40meV的蓝移。我们认为峰位的蓝移是由于O2和H20的吸附引入P型掺杂,转移了大量的平衡电子,从而使光致发光过程由带电激子辐射复合为主导向中性激子辐射复合为主导转化。荧光强度增强的原因有两个：一是由于平衡电子密度降低后,无辐射复合过程被压制；二是退完火后样品表面产生大量空位等缺陷,这些位置容易和自由电子和带电激子结合产生稳定的局域化中性激子。第五章我们用化学气相沉积法在蓝宝石和石英衬底上也生长出高质量的单层二硫化钼,并且成功地将在SiO2/Si衬底上生长的单层二硫化钼转移到新的的SiO2/Si衬底和Au膜上,转移后的Raman和PL光谱都发生了一定的变化,我们将转移到SiO2/Si衬底上变化的原因归结于张力的释放,转移到Au膜上变化的原因则是Au膜对单层二硫化钼造成p型掺杂。