二維材料在電學(xué)領(lǐng)域表現(xiàn)出了優(yōu)異的性能,從而引起國(guó)內(nèi)外科研工作者的青睞。金屬磷化物種類豐富,零維及一維形貌的金屬磷化物在電學(xué)、催化和儲(chǔ)能等領(lǐng)域已表現(xiàn)出了優(yōu)異的性能,而關(guān)于其二維形貌卻受到合成困難等因素的限制而鮮有報(bào)道。在金屬磷化物中,富磷-金屬磷化物由于磷含量高,是一種重要的功能材料,然而由于其熱穩(wěn)定性差,目前較難合成。本工作提供一種新的途徑,實(shí)現(xiàn)了一種新型二維富磷-金屬磷化物CaP3的制備。對(duì)其結(jié)構(gòu)、穩(wěn)定性和電學(xué)性能進(jìn)行了研究,結(jié)果表明其在電學(xué)領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用前景。具體結(jié)果如下:1.首次將氧化還原法應(yīng)用于二維金屬磷化物的合成中。實(shí)現(xiàn)了由非層狀前驅(qū)體Ca3P2制備二維材料CaP3,同時(shí)對(duì)該反應(yīng)的機(jī)理進(jìn)行了深入探究,指出該實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵在于將反應(yīng)速率變慢,在鈣離子溶出過程中,周邊P原子將部分電子轉(zhuǎn)移給環(huán)境中的質(zhì)子,并互相結(jié)合形成帶負(fù)電的二維多聚態(tài)P。同時(shí)這部分帶負(fù)電的多聚態(tài)P會(huì)留住某些距離較近的鈣離子,從而形成CaP3。離二維多聚態(tài)P較近的鈣離子被留住,距離較遠(yuǎn)的鈣離子被緩慢溶出,從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)非層狀材料的“剝層”,制備得到二維CaP3。2.成功制備出新型二維富磷-金屬磷化物CaP3,對(duì)其晶體... 

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 前言
    1.2 二維納米材料
        1.2.1 二維納米材料的分類
            1.2.1.1 單質(zhì)類二維材料
            1.2.1.2 化合物類二維材料
        1.2.2 二維納米材料的制備
            1.2.2.1 自下而上法
            1.2.2.2 自上而下法
            1.2.2.3 氧化還原法
    1.3 金屬磷化物
        1.3.1 富金屬-金屬磷化物和單磷-金屬磷化物
        1.3.2 富磷-金屬磷化物
    1.4 本論文的選題思路及研究?jī)?nèi)容
        1.4.1 本論文的選題思路
        1.4.2 論文研究?jī)?nèi)容
第二章 二維CaP_3的制備和表征
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)材料和實(shí)驗(yàn)儀器
        2.2.2 實(shí)驗(yàn)方法
        2.2.3 表征方法
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 合成機(jī)理探究
        2.3.2 有機(jī)溶劑的選取
        2.3.3 不同H_2O比例的影響
    2.4 本章小結(jié)
第三章 二維CaP_3的電學(xué)性能研究
    3.1 引言
    3.2 二維CaP_3的穩(wěn)定性
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)部分
            3.2.1.1 酸堿性穩(wěn)定性
            3.2.1.2 高溫穩(wěn)定性
        3.2.2 結(jié)果與討論
    3.3 二維CaP_3的能帶研究
        3.3.1 實(shí)驗(yàn)部分
        3.3.2 結(jié)果與討論
    3.4 二維CaP_3薄膜的電學(xué)性能
        3.4.1 實(shí)驗(yàn)部分
            3.4.1.1 霍爾系數(shù)測(cè)試方法
            3.4.1.2 電阻率測(cè)試方法
        3.4.2 結(jié)果與討論
            3.4.2.1 薄膜厚度測(cè)試
            3.4.2.2 霍爾效應(yīng)測(cè)試
            3.4.2.3 電阻率測(cè)試
    3.5 本章小結(jié)
第四章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝
作者和導(dǎo)師簡(jiǎn)介
附件



本文編號(hào)：3654697