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全面审查异构集成的2D材料

文章来源:北科新材 浏览次数:760时间:2020-08-10 QQ学术交流群:1092348845

(Nanowerk News)来自韩国成均馆大学的一组研究人员在NANO(“ 2D材料的异构集成:制造和功能器件应用的最新进展”)发表的一篇论文中,对异质集成二维(2D)进行了全面的综述。 )的材料来自广泛的原子2D材料库,这些材料具有可选的材料属性,从而为功能新颖的设备设计开辟了迷人的可能性。

新出现的2D异质结构研究与2D材料的各种异质集成的示意图。

自从Andre Geim和Konstantin Novoselov发现石墨烯以来,二维材料,例如石墨烯,黑磷(BP),过渡金属二硫化碳(TMDC)和六方氮化硼(h-BN)由于其广泛的物理性质而备受关注。特性和在电子和光电设备中的广泛应用。
对这些2D材料的研究已经发展到可以创建具有可选材料属性的原子薄2D材料的广泛库的程度,并且还在继续增长。
通过组合或堆叠这些2D材料,可以构建2D异质结构,该结构是通过直接堆叠包含不同材料的单个单层而构建的。由于该单层内原子之间的强共价键,二维异质结构内的每个单层都高度稳定。
然而,保持所述单层彼此堆叠以形成2D异质结构的单层之间的力恰好是相对较弱的范德华相互作用。因此,每个单层保留其固有特性。
而且,不同于常规的半导体异质结构,在传统的半导体异质结构中,成分材料的选择仅限于具有相似晶格结构的那些,由于范德华力的弱化,可以放宽堆叠异质结构的晶格失配要求。这意味着,尽管它们的晶格结构不同,但可以将绝缘的,半导体的或金属的2D材料组合在一起以形成单个2D异质结构。
当单层与其他由不同材料制成的单层组合在一起堆叠时,可以创建具有原子上薄的2D异质结的各种新异质结构。由特定材料组合制成的异质结构将具有一组特定的物理特性,具体取决于它们是由哪种材料制成的。2D异质结构的不同寻常的物理特性使其适合于广泛的应用。
在这篇综述中,讨论了各种2D异质结构,并解释了新颖的电子和光电特性,先进的合成技术发展以及新的可用功能应用。它提供了对2D材料当前研究趋势的了解,从而探索了纳米材料研究的未来可能性。
资料来源:世界科学


 

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