MoO 3 、SnS二维纳米片材料纳米结构及电—热性能研究
发布时间：2020-12-20 01:58
自石墨烯被发现以来,以层间范德华力结合的二维材料获得了极大的关注。二维材料所展示出的奇异物理性能及潜在的重要应用,被认为是后摩尔时代关键材料之一,有望发展成为具有功能可调控的新颖电子和光电器件以及能源俘获单元,特别是在新型柔性电子器件如触觉传感器、机电转换器件、生物集成系统和可穿戴式电子技术等方面提供了巨大的、全新的应用前景。二维材料新奇物理效应与其纳米结构及多场耦合密切关联,该研究目前亦是材料领域前沿课题。本研究聚焦MoO3和SnS两类二维材料,基于本课题组先前发展的导电原子力显微术、压电响应力显微术、三倍频热导原位表征技术、纳米热电显微术等先进扫描探针显微术,原位开展了MoO3、SnS二维纳米片材料的纳米结构调控及微区热、电物性原位表征研究,取得了如下主要研究结果:1.成功地制备了结构均一、厚度可调的MoO3和SnS二维纳米片材料;基于原位加热的导电探针,成功地实现了纳米尺度热应力诱导的SnS二维材料纳米片的单原子层化,为少层二维材料单原子层化提供了一种新方法。2.基于AFM蚀刻术成功实现了纳米尺度氢离子插层并调控M...
【文章来源】：中国科学院大学(中国科学院上海硅酸盐研究所)上海市
【文章页数】：97 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
MoO3和V2O5晶体晶体结构
图 1. 9 α-MoO3（a）与 HxMoO3（b）的能带结构，（c）氢离子插层 α-MoO3吸收发射光谱（直线与 x 轴的交点表示带隙能量）Fig. 1.9 Band structure of (a) α-MoO3and (b) HxMoO3(x=0.25 and 0.5) obtained using DFTcalculations[25]. (c) Photon energy vs (αhv )2curves derived from the absorbance spectrum of aMoO3flake with progression of catalyzed H+intercalation. Intersection of the linear fit with thex-axis indicates the bandgap energy.[45]（3）导电性MoO3作为 n 型半导体材料，其导电性主要依赖于导带中的自由电子。而氧空位等缺陷对于自由电子的产生具有重大贡献。此外，结构因素如晶粒尺寸、膜厚度、不同晶相以及不同掺杂离子都将显著影响 MoO3导电性。本征 α-MoO3的[46]-5-1
hang 等人运用第一性原理及形变势理论估算了子迁移率。结果表明，室温下少层 MoO3的载流子s1。nS）材料构SnS）是类黑磷结构材料。其块体和二维纳米片均为跨越两层，层间由范德华力相连[49, 50]。在层内，S窝状结构，四个 S 与 Sn 的距离分别为：262 nm、268 数为：a=4.3 、b=11.18 、c=3.98 ，空间群为 p.0 ~ 1.6 eV。SnS 的熔点为 880 °C，但是在 600 °C方相的二级相变。SnS 晶格能为 2979 KJ/mol，生74KJ/mol，生成吉布斯自由能为-82.42 KJ/mol，密度为
本文编号：2926986
【文章来源】：中国科学院大学(中国科学院上海硅酸盐研究所)上海市
【文章页数】：97 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
MoO3和V2O5晶体晶体结构
图 1. 9 α-MoO3（a）与 HxMoO3（b）的能带结构，（c）氢离子插层 α-MoO3吸收发射光谱（直线与 x 轴的交点表示带隙能量）Fig. 1.9 Band structure of (a) α-MoO3and (b) HxMoO3(x=0.25 and 0.5) obtained using DFTcalculations[25]. (c) Photon energy vs (αhv )2curves derived from the absorbance spectrum of aMoO3flake with progression of catalyzed H+intercalation. Intersection of the linear fit with thex-axis indicates the bandgap energy.[45]（3）导电性MoO3作为 n 型半导体材料，其导电性主要依赖于导带中的自由电子。而氧空位等缺陷对于自由电子的产生具有重大贡献。此外，结构因素如晶粒尺寸、膜厚度、不同晶相以及不同掺杂离子都将显著影响 MoO3导电性。本征 α-MoO3的[46]-5-1
hang 等人运用第一性原理及形变势理论估算了子迁移率。结果表明，室温下少层 MoO3的载流子s1。nS）材料构SnS）是类黑磷结构材料。其块体和二维纳米片均为跨越两层，层间由范德华力相连[49, 50]。在层内，S窝状结构，四个 S 与 Sn 的距离分别为：262 nm、268 数为：a=4.3 、b=11.18 、c=3.98 ，空间群为 p.0 ~ 1.6 eV。SnS 的熔点为 880 °C，但是在 600 °C方相的二级相变。SnS 晶格能为 2979 KJ/mol，生74KJ/mol，生成吉布斯自由能为-82.42 KJ/mol，密度为
本文编号：2926986
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