單層二維納米結構的構筑及性能調控研究
發(fā)布時間:2021-07-28 06:09
由于超薄的厚度,單層二維納米結構具有許多優(yōu)異的性能以及廣闊的應用前景,因此制備單層二維納米結構并實現(xiàn)性能的調控尤其重要。本論文主要通過實驗和理論方法實現(xiàn)單層二維納米結構的構筑和性能的調控,具體如下:1)利用室溫超高真空掃描隧道顯微鏡(STM)觀測到生物分子5-氨基嘧啶[4,5-d]嘧啶-2,4(3H,8H)-二酮(AT)在銀表面上形成的單層二維納米結構,并以此為分子模板,實現(xiàn)了對富勒烯納米結構的調控。利用Ag(111)表面AT分子的環(huán)狀自組裝結構,構筑了富勒烯環(huán)狀納米結構;利用Ag(110)表面AT分子形成的大面積鏈狀單晶,構筑了富勒烯線性結構,且線性結構的富勒烯在分子上的長度不一但是他們的方向都是與分子鏈的夾角為40度。2)通過基于密度泛函理論的第一性原理,揭示了電荷摻雜是調控單層Ⅳ族硫屬化物MX(M=Ge,Sn;X=S,Se)二維材料鐵電性的有效方法。計算表明,空穴摻雜可以減弱甚至完全抑制SnSe中的鐵電極化,即鐵電相轉變?yōu)轫橂娤。該性質可以通過材料中鍵強度隨電荷摻雜變化來解釋。此外,電荷摻雜可以有效改變MX的晶格常數(shù),表明這些二維材料適用于與其它二維材料構造范德華異質結,其中莫爾...
【文章來源】:南昌大學江西省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:44 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖2.1?(a)和(b)為掃描隧道顯微鏡的隧穿效應示意圖??
?第2章實驗技術與理論計算方法???幕上,同時也會從反饋系統(tǒng)出來到達壓電陶瓷將信息進行反饋從而調整針尖的高??低。??'??L??電流放大系%??|Vl|??A?反憤系統(tǒng)匕??M?T?1?1??丨?I?#?I??GBSSOGBG^?計概??圖2.2?STM的工作原理圖??STM的兩種工作模式可通過圖2.3表示,其中圖(a)描述了恒流模式,圖??Cb)描述了恒高模式。顧名思義,前者工作的關鍵在于掃描的過程中保持電流??不變。通常樣品的表面是高低起伏,如果不調整針尖的高度,樣品與針尖的距離??會不斷的發(fā)生變化,而I對d的變化十分的敏感,所以在掃描的過程中反饋回路??(a)?——————一??(b)?r?—??針央軌進?op計央軌跡??Ml?mm??圖2.3掃描隧道顯微鏡的工作模式示意圖(a)恒流模式;(b)恒高模式??會不斷調整針尖的垂直高度來維持電流恒定。因此針尖的高度變化就會反映樣品??表面的形貌和局域態(tài)密度信息,這個信息會通過轉化成數(shù)字信號在電腦中顯示。??同理,后者工作的關鍵在于掃描的過程中保持針尖的高度不變。在這個模式下,??斷開反饋不需要對針尖在垂直方向的高度進行調整。由于樣品的表面是高低起伏,??針尖與樣品之間d會不斷變化導致電流也不斷的發(fā)生變化,經(jīng)過反饋系統(tǒng)將電流??6??
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【參考文獻】:
博士論文
[1]黑磷的電輸運和光電特性研究以及電子氣系統(tǒng)磁光電導率公式的推廣[D]. 韓方微.中國科學技術大學 2017
碩士論文
[1]二維納米材料表面改性及其在電催化中的應用研究[D]. 陶李.湖南大學 2016
本文編號:3307384
【文章來源】:南昌大學江西省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:44 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖2.1?(a)和(b)為掃描隧道顯微鏡的隧穿效應示意圖??
?第2章實驗技術與理論計算方法???幕上,同時也會從反饋系統(tǒng)出來到達壓電陶瓷將信息進行反饋從而調整針尖的高??低。??'??L??電流放大系%??|Vl|??A?反憤系統(tǒng)匕??M?T?1?1??丨?I?#?I??GBSSOGBG^?計概??圖2.2?STM的工作原理圖??STM的兩種工作模式可通過圖2.3表示,其中圖(a)描述了恒流模式,圖??Cb)描述了恒高模式。顧名思義,前者工作的關鍵在于掃描的過程中保持電流??不變。通常樣品的表面是高低起伏,如果不調整針尖的高度,樣品與針尖的距離??會不斷的發(fā)生變化,而I對d的變化十分的敏感,所以在掃描的過程中反饋回路??(a)?——————一??(b)?r?—??針央軌進?op計央軌跡??Ml?mm??圖2.3掃描隧道顯微鏡的工作模式示意圖(a)恒流模式;(b)恒高模式??會不斷調整針尖的垂直高度來維持電流恒定。因此針尖的高度變化就會反映樣品??表面的形貌和局域態(tài)密度信息,這個信息會通過轉化成數(shù)字信號在電腦中顯示。??同理,后者工作的關鍵在于掃描的過程中保持針尖的高度不變。在這個模式下,??斷開反饋不需要對針尖在垂直方向的高度進行調整。由于樣品的表面是高低起伏,??針尖與樣品之間d會不斷變化導致電流也不斷的發(fā)生變化,經(jīng)過反饋系統(tǒng)將電流??6??
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【參考文獻】:
博士論文
[1]黑磷的電輸運和光電特性研究以及電子氣系統(tǒng)磁光電導率公式的推廣[D]. 韓方微.中國科學技術大學 2017
碩士論文
[1]二維納米材料表面改性及其在電催化中的應用研究[D]. 陶李.湖南大學 2016
本文編號:3307384
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