应变调控下薄层黑磷的光学性质的研究

发布时间：2021-05-21 19:22

　　自2004年单层石墨烯被成功剥离后,石墨烯的高电子迁移率,较高的热导率等性质使其在光电领域具有很大的发展空间和潜力,以石墨烯为主的二维材料已成为材料,物理,化学等研究领域的研究热点。石墨烯这种二维材料虽然具有良好的电学性质,但是其零带隙限制了其在光电领域的应用。黑磷是近年来新兴的一种二维材料,它是目前最稳定的磷单质的同素异形体。黑磷具有蜂窝褶皱状的晶体结构,其独特的晶体结构使黑磷在不同的晶向上表现出很强的各向异性,这种各向异性也表现在黑磷的光学和电学性质方面。此外,黑磷具有直接带隙的性质以及较高的电子迁移率大大弥补了石墨烯和二硫化钼等其他二维材料的缺点,也使黑磷在光电方面具有更大的潜力。本论文主要讨论应变调控下薄层黑磷的光学性质。黑磷的蜂窝褶皱状晶体结构,使得该材料的光学性质在两个晶向表现出各向异性。通过对黑磷在特定晶向上施加应变,观察薄层黑磷在不同应变下拉曼光谱和荧光光谱的变化,以研究应变调控对薄层黑磷晶体结构和能带结构的影响。本文的主要内容包括:（1）薄层黑磷样品的制备与表征。通过机械剥离法制得薄层黑磷样品,并利用原子力显微镜,拉曼光谱等表征手段对黑磷样品进行测试。（2）薄层黑磷样... 

【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：59 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 课题背景与研究意义
    1.2 二维材料
        1.2.1 石墨烯
        1.2.2 二硫化钼
        1.2.3 黑磷
    1.3 黑磷的制备
        1.3.1 块体黑磷的制备
        1.3.2 二维黑磷的制备
    1.4 黑磷的物理性质
        1.4.1 黑磷的光学性质
        1.4.2 黑磷的电学性质
        1.4.3 黑磷的力学性质
    1.5 黑磷的降解与保护
        1.5.1 黑磷的降解
        1.5.2 黑磷的保护
    1.6 本文主要内容
第2章 实验技术与原理
    2.1 拉曼光谱技术
        2.1.1 拉曼散射
        2.1.2 拉曼光谱技术
        2.1.3 偏振拉曼
        2.1.4 变温拉曼
    2.2 原子力显微镜
    2.3 光致发光光谱测量技术
    2.4 施加应变方法
第3章 薄层黑磷的制备与表征
    3.1 引言
    3.2 薄层黑磷的制备
    3.3 薄层黑磷的保护与器件制备
        3.3.1 薄层黑磷的保护
        3.3.2 薄层黑磷的器件制备
    3.4 薄层黑磷的表征
        3.4.1 样品的厚度测量
        3.4.2 样品的光学性质的测量
        3.4.3 薄层黑磷样品的偏振拉曼
    3.5 本章小结
第4章 应变调控下薄层黑磷的光学性质
    4.1 引言
    4.2 变温薄层黑磷的拉曼光谱研究
    4.3 应变调控下薄层黑磷的拉曼光谱
    4.4 应变调控下薄层黑磷的荧光光谱的研究
    4.5 本章小结
结论
参考文献
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]光纤中的多级斯托克斯及反斯托克斯谱线[J]. 姚敏言.  激光杂志. 1986(05)



本文编号：3200241