二维二硒化铼晶体的制备及其各向异性光学性质的研究

发布时间：2017-10-12 16:42

  本文关键词：二维二硒化铼晶体的制备及其各向异性光学性质的研究

  更多相关文章： 二维材料 二硒化铼 机械剥离 各向异性 拉曼光谱

【摘要】：具有类石墨烯二维结构的过渡金属二硫化物(TMDCs)因其优秀的性质而引起人们的广泛关注。当过渡金属二硫化物由体材料变为二维结构时,电子的能带结构会由间接带隙变为直接带隙,这会使过渡金属二硫化物的光学和电学等性能发生很大的变化,被誉为半导体界的“石墨烯”。二硒化铼作为这个大家庭中的一员,目前为止对其的研究还比较少。本论文通过机械剥离的方法来制备二维二硒化铼晶体,然后对其进行各种表征,最后通过不同偏振方向下拉曼光谱的峰位和强度来研究其各向异性。主要开展了以下工作：(1)采用机械剥离的方法来制备薄层ReSe2样品,主要过程为通过把ReSe2体材料放在胶带上反复撕扯,来摆脱层与层之间的范德瓦尔斯力,获得不同厚度的样品。利用光学显微镜的对比度进行筛选,得到薄层ReSe2样品。进一步通过原子力显微镜来测量样品的厚度,确定样品的层数。(2)通过偏振拉曼光谱对ReSe2材料进行测量,研究了材料拉曼光谱的各向异性。对于层数相同的材料,研究了在不同偏振方向的激发光激发下,拉曼光谱的峰位及强度的变化规律。将三个特征峰的强度做成周期强度分布图并拟合,进一步直观的表现出样品的强度变化规律。(3)对比3层、6层和体材料的偏振拉曼光谱图,研究了不同层数三个特征峰强度拟合后8字形的对称轴相对位置的变化规律,三个特征峰最大强度的差值的变化规律。还研究了不同层数相同拉曼峰强度变化规律。
【关键词】：二维材料 二硒化铼 机械剥离 各向异性 拉曼光谱
【学位授予单位】：北京交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：O614.713;O734
【目录】：

• 致谢5-6
• 中文摘要6-7
• ABSTRACT7-10
• 1 引言10-25
• 1.1 研究背景与选题意义10
• 1.2 二维材料概述10-18
• 1.2.1 石墨烯的发展10-13
• 1.2.2 过渡金属二硫化物的发展13-16
• 1.2.3 过渡金属二硫化物的制备16-18
• 1.3 二硒化铼概述18-21
• 1.3.1 硒及硒化物18-19
• 1.3.2 二硒化铼的结构和物理性质19-21
• 1.4 过渡金属二硫化物的应用21-24
• 1.4.1 光学性能方面的应用21
• 1.4.2 电学性能方面的应用21-22
• 1.4.3 电化学性能的应用22
• 1.4.4 传感性能的应用22-23
• 1.4.5 异质结构的应用23-24
• 1.5 本论文的主要研究内容24-25
• 2 薄层二硒化铼的制备及表征25-36
• 2.1 引言25
• 2.2 二硒化铼的制备25-29
• 2.2.1 实验所需试剂及仪器25-26
• 2.2.2 样品的制备过程26-28
• 2.2.3 薄层样品的寻找28-29
• 2.3 二硒化铼的表征29-35
• 2.3.1 光镜表征29-30
• 2.3.2 原子力显微镜表征30-33
• 2.3.3 扫描电子显微镜表征33-35
• 2.4 本章小结35-36
• 3 二硒化铼各向异性拉曼光谱的研究36-48
• 3.1 引言36
• 3.2 偏振拉曼光谱的测量36-41
• 3.2.1 偏振拉曼光谱36-37
• 3.2.2 实验仪器37-39
• 3.2.3 实验过程39-41
• 3.3 实验结果分析41-47
• 3.3.1 不同方向下偏振拉曼光谱的研究41-43
• 3.3.2 拉曼光谱强度周期变化规律的研究43-45
• 3.3.3 不同层数偏振拉曼光谱图的研究45-47
• 3.4 本章小结47-48
• 4 结论48-49
• 参考文献49-52
• 作者简历52-54
• 学位论文数据集54

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本文编号：1019844