检索结果-内蒙古大学图书馆

新型炭材料(中英文) 2025年

作者：黄子翀刘伟林李骏蒋宇袁国文高力波南京大学物理学院固体微结构物理国家重点实验室人工微结构科学与技术协同创新中心湖南大学材料科学与工程学院

石墨烯自2004年被发现以来，其优异的物理化学性质引发了广泛关注。化学气相沉积（CVD）法凭借高可控性、低成本及规模化优势，已发展成为制备高质量石墨烯薄膜的主流方法。本文系统回顾了CVD法制备石墨烯的技术发展历程，重点论述了单... 详细信息

石墨烯自2004年被发现以来，其优异的物理化学性质引发了广泛关注。化学气相沉积（CVD）法凭借高可控性、低成本及规模化优势，已发展成为制备高质量石墨烯薄膜的主流方法。本文系统回顾了CVD法制备石墨烯的技术发展历程，重点论述了单晶石墨烯生长、表面平整度调控、层数精确控制及高效规模化制备等关键领域的突破性进展。研究显示，通过优化衬底设计、引入质子辅助解耦技术及氧辅助技术等多种策略，已实现晶圆级单晶石墨烯的制备，其电学性能指标接近机械剥离样品。然而，绝缘衬底直接生长、低温条件下高质量制备及缺陷动态控制等方面仍存在技术挑战。未来，新型碳源开发、多功能集成工艺及卷对卷工业化生产技术的结合，将推动石墨烯在柔性电子、能源存储等领域的广泛应用。

关键词：石墨烯二维材料化学气相沉积形貌调控规模化生长

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基于二维JanusGeS双层铁电隧道结的电子输运

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物理学进展 2024年第4期44卷 197-207页

作者：孙康别洁吕洋洋陈爽法伟南京大学固体微结构物理国家重点实验室物理学院和人工微结构科学与技术协同创新中心南京210093 南京大学匡亚明学院南京210023 香港城市大学材料科学与工程学系中国香港999077 南京大学材料科学与工程学院固体微结构物理国家重点实验室南京210093 东南大学量子材料与器件教育部重点实验室南京211189

二维范德华Janus材料两侧为不同原子,使得其具有内禀的结构不对称性和面外极化。一类新型的二维Janus材料GeS被发现可用于制备低能耗、高响应速度的铁电隧道结。基于第一性原理计算,我们发现JanusGeS双层有三种堆叠模式,它们的横向滑动... 详细信息

二维范德华Janus材料两侧为不同原子,使得其具有内禀的结构不对称性和面外极化。一类新型的二维Janus材料GeS被发现可用于制备低能耗、高响应速度的铁电隧道结。基于第一性原理计算,我们发现JanusGeS双层有三种堆叠模式,它们的横向滑动和垂直位移都可以调节隧道结中的电子输运。此外,基于GeGe接触的GeS双层的铁电隧道结表现出最高的开/关比。我们的研究将滑移铁电的概念扩展到一类新型的二维范德华Janus材料,并揭示了这些材料在实际器件中可能的电阻开关机制。我们的工作为基于二维范德华Janus材料的低能耗、快速开关纳米器件的设计提供了理论指导。

关键词：二维范德华Janus材料滑移铁电性铁电隧道结阻态开关

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MgNi_(2)Bi_(4)弹性和电子性质的第一性原理研究

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原子与分子物理学报 2022年第5期39卷 155-160页

作者：熊佳芬桑冰梅李庆芳万贤纲周健南京大学固体微结构国家实验室与物理学院南京210093 南京信息工程大学物理学院南京210044 南京大学固体微结构国家实验室及材料科学与工程学院南京210093

Bi基化合物因其奇异的结构和物化性质备受科研人员关注MgNi_(2)Bi_(4)是实验上合成的一种新型泡利顺磁性层状金属材料,弱的层间相互作用表明它可能是一种潜在的二维材料本文利用第一性原理计算研究了块体和单层MgNi_(2)Bi_(4)材料的弹... 详细信息

Bi基化合物因其奇异的结构和物化性质备受科研人员关注MgNi_(2)Bi_(4)是实验上合成的一种新型泡利顺磁性层状金属材料,弱的层间相互作用表明它可能是一种潜在的二维材料本文利用第一性原理计算研究了块体和单层MgNi_(2)Bi_(4)材料的弹性和电子性质,结果显示块体MgNi_(2)Bi_(4)是一种具有复杂费米面的非磁延展性金属.小的解离能表明在实验上可能可以制备得到单层MgNi_(2)Bi_(4),进一步计算表明单层MgNi_(2)Bi_(4)仍为典型的金属材料.我们对MgNi_(2)Bi_(4)材料弹性和电子结构的计算和分析有助于未来对该材料的进一步研究.

关键词：第一性原理计算 MgNi_(2)Bi_(4) 弹性性质电子性质费米面

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BiCuXO(X=S、Se、Te)晶体的电输运与热输运性质研究

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物理学进展 2024年第6期44卷 259-277页

作者：田浩董松涛李伊驰吕洋洋周健陈延彬姚淑华南京大学现代工程与应用科学学院固体微结构物理国家重点实验室江苏省功能材料设计原理与应用技术重点实验室南京210093 江苏科技大学材料科学与工程学院镇江212100 南京大学物理学院固体微结构物理国家重点实验室南京210093

BiCuXO(X=S、Se、Te)作为层状氧化物,具有良好的电输运性能以及低的热导率,是一种潜在的性能优异的热电材料。材料物理性能的优化离不开对晶体本征性能的研究。本文首先详细介绍BiCuXO晶体的生长工艺,通过生长方法和元素掺杂调节载流子... 详细信息

BiCuXO(X=S、Se、Te)作为层状氧化物,具有良好的电输运性能以及低的热导率,是一种潜在的性能优异的热电材料。材料物理性能的优化离不开对晶体本征性能的研究。本文首先详细介绍BiCuXO晶体的生长工艺,通过生长方法和元素掺杂调节载流子浓度,改善其电输运性质,并与文献报道的陶瓷样品进行了对比。其次介绍BiCuXO晶体的电输运性能和热输运性能,电输运性能主要包括导电行为、散射机制及磁阻演化;热输运性能主要是通过非弹性中子散射和拉曼实验研究,并结合第一性原理计算研究其极低热导率的物理机制。最后介绍了基于热电效应BiCuSeO晶体在光热电领域的应用。本文总结了BiCuXO晶体的生长方法,研究其电学、热学以及光热电性能,希望为BiCuXO性能的优化提供思路。

关键词： BiCuSeO 晶体生长热电性能电输运热导率光热电效应

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枝晶WS_(2)/单层WS_(2)薄膜的CVD可控制备与表征

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人工晶体学报 2023年第5期52卷 909-917页

作者：张鑫沈俊湛立崔恒清葛炳辉武传强重庆交通大学材料科学与工程学院重庆400714 中国科学院重庆绿色智能技术研究院重庆400714 南京大学电子科学与工程学院固体微结构物理国家重点实验室南京210023 安徽大学物理科学与信息技术研究所混合材料结构与功能调控教育部重点实验室合肥230601

二硫化钨(WS_(2))由于具有可调的带隙、强的光-物质相互作用、较高的载流子迁移率等性质,在光电子器件领域具有较为广泛的应用。本文通过常压化学气相沉积(CVD)法,以硫粉和过渡金属氧化物为前驱体,在SiO2/Si上生长了枝晶WS_(2)/单层WS_... 详细信息

二硫化钨(WS_(2))由于具有可调的带隙、强的光-物质相互作用、较高的载流子迁移率等性质,在光电子器件领域具有较为广泛的应用。本文通过常压化学气相沉积(CVD)法,以硫粉和过渡金属氧化物为前驱体,在SiO2/Si上生长了枝晶WS_(2)/单层WS_(2)同质结。在衬底上将样品的形貌演化分为了4个区域:叠加生长区(Ⅳ)、树枝状WS_(2)生长区(Ⅲ)、六角状WS_(2)生长区(Ⅱ)和无明显形貌区(Ⅰ)。采用光学显微镜、原子力显微镜、拉曼光谱、光致发光光谱、透射电子显微镜、扫描电子显微镜等测试手段系统比较了所制备枝晶WS_(2)/单层WS_(2)在衬底上数量、形貌、结构和性质的不同。研究发现枝晶WS_(2)形貌的不同影响了实际缺陷浓度,从而影响了拉曼特征峰位置。利用原子吸附模型和S、W蒸气比的变化解释了形貌演化的生长机理。此外,基于枝晶WS_(2)/单层WS_(2)制备的背栅式场效应晶体管(FET)光响应率为46.6 mA/W,响应时间和恢复时间达到了微秒级别,性能优于大多数CVD法制备的单层WS_(2)背栅式场效应晶体管(WS_(2)-FET)。这一工作有助于进一步加强对二维薄膜材料可控生长的理解,对制备大面积、高质量的枝晶型结构具有一定参考价值。

关键词： WS_(2) 化学气相沉积同质结形貌演化生长机理场效应晶体管

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聚丙烯成核剂的制备和性能

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工程塑料应用 2022年第12期50卷 131-135页

作者：李丽庄光山陈子鹏徐永正周传健吴向红梁训美陆诗德赵纯锋山东大学材料科学与工程学院高分子研究所济南250061 南京大学现代工程与应用科学学院固体微结构国家实验室南京210023 山东路德新材料股份有限公司山东泰安271000

采用了氧化锌和邻苯二甲酸酐作为反应前体,通过半固态法和固态法制备出聚丙烯成核剂邻苯二甲酸锌[ZnPht,ZnPht(S)]。采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)仪验证了反应产物;利用偏光显微镜(PLM)和X射线衍射(XRD)仪研究了结晶行为及晶体结构。... 详细信息

采用了氧化锌和邻苯二甲酸酐作为反应前体,通过半固态法和固态法制备出聚丙烯成核剂邻苯二甲酸锌[ZnPht,ZnPht(S)]。采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)仪验证了反应产物;利用偏光显微镜(PLM)和X射线衍射(XRD)仪研究了结晶行为及晶体结构。结果表明,加入ZnPht,ZnPht(S)成核剂后聚丙烯(PP)球晶尺寸变小,其中加入质量分数0.2%的ZnPht(S)成核剂PP结晶后的球晶直径为13.68μm,相比纯PP球晶尺寸减少了80.9%,有β晶型生成。拉伸测试表明,相比于纯PP,添加成核剂后PP的拉伸强度、拉伸弹性模量和断裂伸长率均有明显提高,其中加入质量分数0.2%的ZnPht(S)的断裂伸长率提高18.58%,拉伸弹性模量提高29.47%。

关键词： β成核剂聚丙烯邻苯二甲酸锌结晶行为

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钙钛矿铁电半导体的光催化研究现状及其展望

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物理学报 2020年第12期69卷 193-225页

作者：崔宗杨谢忠帅汪尧进袁国亮刘俊明南京理工大学材料科学与工程学院南京210094 南京大学物理学院固体微结构物理国家重点实验室南京210093

钙钛矿材料可以分为ABO3氧化物和或I)卤化物两大类,它们都具有丰富的物理性质和优异的光电性能,比如铁电性和光催化性能.本文介绍了和等铁电半导体光催化材料和异质结的制备方法,总结了它们在光电催化方面的研究进展.目前研究者已经针... 详细信息

钙钛矿材料可以分为ABO3氧化物和或I)卤化物两大类,它们都具有丰富的物理性质和优异的光电性能,比如铁电性和光催化性能.本文介绍了和等铁电半导体光催化材料和异质结的制备方法,总结了它们在光电催化方面的研究进展.目前研究者已经针对氧化物光催化材料做了各种研究,包括:降低吸光层铁电材料的带隙,制备铁电/窄带半导体吸光层异质结,制备比表面积很大的纳米片、纳米棒或者其他纳米结构,以便吸收更多可见光;让铁电极化及其退极化场垂直于光催化工作电极表面,通过铁电/半导体异质结能带弯曲提供内电场,通过外电场进行光电催化,从而通过内、外电场高效分离光生-电子空穴对;通过光催化或者光电催化降解染料、分解水制氢、将CO2转换为燃料;通过铁电、热释电和压电协同效应提高催化效应和能量转换效率等卤素钙钛矿具有优异的半导体性质,其铁电性可能是引起超长的少数载流子寿命和载流子扩散长度的原因.通过优化光催化多层膜结构并添加防止电解液渗透的封装层可以避免被电解液分解,从而制备了具有很高能量转换效率的光电催化结构.最后,我们分析和比较了这些钙钛矿铁电半导体在光电催化领域面临的挑战,并展望了其应用前景.

关键词：光催化铁电极化电子-空穴对能量转换效率

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赝弹性银硫系化合物阻变行为的透射电镜研究

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电子显微学报 2021年第6期40卷 635-642页

作者：熊雨薇李京仓谭治远朱明芸尹奎波商尚炀魏琦夏奕东孙立涛东南大学-FEI纳皮米中心 MEMS教育部重点实验室东南大学电子科学与工程学院江苏南京210096 固体微结构国家实验室南京大学材料科学与工程学院江苏南京210093

银硫系化合物由于尺寸可缩减性好、擦写速度快、具有多值存储能力等优点,在阻变存储器介质材料研究中受到广泛关注。但随着介质材料尺寸的不断缩小,材料表/界面结构对器件的性能产生的影响尚不明确。因此从微观尺度上揭示阻变介质材料表... 详细信息

银硫系化合物由于尺寸可缩减性好、擦写速度快、具有多值存储能力等优点,在阻变存储器介质材料研究中受到广泛关注。但随着介质材料尺寸的不断缩小,材料表/界面结构对器件的性能产生的影响尚不明确。因此从微观尺度上揭示阻变介质材料表/界面对性能影响的相关机理至关重要。本文利用脉冲激光沉积制备了Ag_(10)Ge_(15)Te_(75)薄膜,并在透射电子显微镜中构建了以其为介质的阻变存储器,研究了其阻变过程中微观形貌与物相的演化。实验发现,尺寸在20 nm以下的Ag_(10)Ge_(15)Te_(75)薄膜在被电压脉冲熔断后,能够用"冷焊"的方式重新连接并仍保持阻变特性。当给其施加正向电压时,薄膜中生成Ag_(2)Te多晶颗粒。当挤压拉伸薄膜时,Ag_(2)Te多晶颗粒不会消失。当施加反向电压时,Ag_(2)Te多晶颗粒消失。分析认为,Ag_(10)Ge_(15)Te_(75)薄膜的形变属于Coble赝弹性,Ag_(2)Te多晶的生成与电场诱导沉积有关。实验的结果对于构建新型柔性阻变存储器结构具有一定的指导意义。

关键词： Ag_(10)Ge_(15)Te_(75) 透射电子显微镜阻变存储器赝弹性行为

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地面与微重力环境下冷原子量子磁性的精密测量

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中国科学：物理学、力学、天文学 2021年第7期51卷 83-100页

作者：王伟朱浩王力柏文凯陈徐宗刘伍明中国科学院物理研究所北京凝聚态物理国家研究中心北京100190 南京大学物理学院先进微结构协同创新中心固体微结构国家实验室南京210093 天津理工大学材料科学与工程学院天津300384 四川大学物理学院成都610065 西北大学现代物理研究所陕西省理论物理前沿重点实验室西安710127 北京大学电子学系信息科学技术学院量子电子学研究所北京100871 中国科学院大学物理科学学院北京100190 松山湖材料实验室东莞523808

冷原子是利用激光制冷、蒸发制冷等冷却手段将原子制备到接近绝对零度的状态.作为当前量子物理的一个重要国际前沿,冷原子物理已经发展到探索、研究、测量原子内部的自旋自由度.对其内部自旋自由度的超精细结构所呈现的丰富量子磁性的... 详细信息

冷原子是利用激光制冷、蒸发制冷等冷却手段将原子制备到接近绝对零度的状态.作为当前量子物理的一个重要国际前沿,冷原子物理已经发展到探索、研究、测量原子内部的自旋自由度.对其内部自旋自由度的超精细结构所呈现的丰富量子磁性的精密测量,无论是对基础物理,或是新技术的运用,无疑都有着非常重要的作用.而借助于微重力环境的优势,创造新的极端条件,冷原子实验系统可获得地面无法达到的pK量级的超低温以及长时间的精密测量,量子磁性的操控与精密测量可以突破地面重力的限制而达到新的参数区域.本文综述了地面与微重力环境下冷原子实验原理、装置、方案,不同磁量子数塞曼态间转移、磁性相变,以及飞行时间成像与相衬成像.就其精密测量,着重阐述了在微重力下使冷原子继续深度冷却,和使用非破坏相衬成像测量手段这两方面.

关键词：冷原子量子磁性地面微重力精密测量相衬成像

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温度对iPP和TMB-5/iPP结晶行为的影响

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分子科学学报 2017年第1期33卷 10-14页

作者：汤哲罗宝晶李宏飞孙昭艳黄以能伊犁师范学院物理科学与技术学院新疆凝聚态相变与微结构实验室新疆伊宁835000 中国科学院长春应用化学研究所高分子物理与化学国家重点实验室吉林长春130022 天津大学材料科学与工程学院天津300072 南京大学物理学院固体微结构国家重点实验室江苏南京210093

通过DSC和同步辐射WAXS技术测定了结晶温度对iPP和TMB-5/iPP结晶行为的影响.结果表明,随等温结晶温度升高,iPP总结晶度变化不大,但是β晶型含量降低的同时α晶型含量增加.TMB-5是一种具有温度依赖的选择性成核剂,当等温结晶温度高于140... 详细信息

通过DSC和同步辐射WAXS技术测定了结晶温度对iPP和TMB-5/iPP结晶行为的影响.结果表明,随等温结晶温度升高,iPP总结晶度变化不大,但是β晶型含量降低的同时α晶型含量增加.TMB-5是一种具有温度依赖的选择性成核剂,当等温结晶温度高于140℃时,含TMB-5成核剂的iPP的β晶型的含量急剧降低.本文进一步探讨了TMB-5对iPP结晶行为影响的机理.

关键词：等规聚丙烯 β成核剂结晶温度

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