锑、锡基二维材料的表面制备与表征
发布时间：2021-02-03 12:34
层状材料的尺度由三维改变至二维乃至更低维度时,通常会表现出广泛的对称性破缺现象,以及尺寸相关的量子限域效应,其诸多性质也会随之发生改变。二维材料家族及其衍生材料种类繁多、特征属性丰富,在物理、化学、光学和电子学等性质方面有着优异表现,为其在多领域的应用中提供了潜在可能,而且二维材料的小尺寸、较高的可操控性也为其提供了更广阔的应用前景。这里,我们利用分子束外延方法生长多种二维材料,并通过低温扫描隧道显微镜/谱（STM/STS）、角分辨光电子能谱（ARPES）等技术,对目前在实验方面取得较少研究成果、但之于二维材料新材料、新性质与新器件探索等具有重要意义的锑、锡基二维材料进行形貌和电学性质等方面的性质。我们成功制备了具有高外延应力的锑烯、发现了 SnSe2薄膜的界面超导和界面极化子现象以及Sn薄膜中由衬底所致的量子限域效应,为二维材料的新奇性质探索与其获得实际应用提供重要参考价值。在第一章中,主要介绍二维材料的分类方式、主要性质、生长方法及表征手段,并总述了本文的研究工作。在第二章中,研究了锑原子在Ag（111）、Ag（100）、Cu（111）和Au（111）等金属单晶衬底上的生长情况,并...
【文章来源】：中国科学技术大学安徽省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：111 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１．１二维材料举例??（ａ）单元素稀：ｇｒａｐｈｅｎｅ?（引自文献［２］），?（ｂ）六方氮化硼：ｈ－ＢＮ?（引自文献［３］），（ｃ）??
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?第一章二维材料分类及其性质概述???（ａ－ｃ）?Ｓ，相ｂｏｒｏｎ片的结构模型与ＳＴＭ图像；（ｄ－ｆ）?Ｓ２ｆｆｉ?ｂｏｒｏｎ片的结构模型与ＳＴＭ??图像。橙色和灰色球分别代表硼原子和银原子。图中黄色箭头表示基失的方向。（引自??文献［９］）??过渡金属二硫属化合物（ＴＭＤ）属于典型的层状材料，也是研宄二维材料??的主要候选种类之一。图１．５所示为ＴＭＤ材料几种相的结构示意图。对于??单层的二维ＴＭＤ材料，其具有（ａ）?１Ｈ相，（ｂ）?１Ｔ相和（ｃ）起伏的１Ｔ相或??１Ｔ’相三种结构。１Ｈ相和１Ｔ相的主要区别在于，从上视图角度观察，其上层和??下层硫属原子的相对位置不同，而１Ｈ相的上、下层硫属原子从上视图看处于同??一位置；１Ｔ’相的原子表现为在１Ｔ相结构的基础上做了些许的位移。当单层的??ＴＭＤ材料堆垛形成其本身的层状材料时，主要有２Ｈ和３Ｒ两种堆垛方式，这里??的２和３表示形成一个周期层状材料所对应的原子层数。因为本论文研宄内容主??要为二维材料，所以我们将只需着重关注１Ｈ相，１Ｔ相和１Ｔ’相。Ｍ〇Ｓ２是一种??可以拥有这三种相的ＴＭＤ材料之一。图１．６所示为Ｗｏｏｎ－Ｍｉｎｇ?Ｌａｕ研究组在２０１４??年对剥离的单层Ｍ０Ｓ２结构及其稳定性研宄的一篇理论工作，作者主要研宄了这??三种结构的催化析氢反应活性【１２］。图中所示为这三种结构的晶体结构示意图和每??种结构相应的晶格常数。他们的结果表明，１Ｔ相的１＾〇５２结构极其不稳定，并且??容易转变为１Ｔ’相，然而１Ｔ’相是亚稳定的，能量势垒为０．７ｅＶ。当能量可以打破??这一势垒后，１Ｔ’相的ＭｏＳ２将转变为最为稳定的１Ｈ相。??（ａ）?（ｂ）?（ｃ）?
【参考文献】：
博士论文
[1]分子尺度量子态探测与调控的扫描隧道显微学研究[D]. 赵爱迪.中国科学技术大学 2006
本文编号：3016508
【文章来源】：中国科学技术大学安徽省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：111 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１．１二维材料举例??（ａ）单元素稀：ｇｒａｐｈｅｎｅ?（引自文献［２］），?（ｂ）六方氮化硼：ｈ－ＢＮ?（引自文献［３］），（ｃ）??
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【参考文献】：
博士论文
[1]分子尺度量子态探测与调控的扫描隧道显微学研究[D]. 赵爱迪.中国科学技术大学 2006
本文编号：3016508
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