能源、信息、材料是二十一世紀(jì)的三大支柱,而新型功能材料的發(fā)展為能源和信息領(lǐng)域的發(fā)展提供了物質(zhì)基礎(chǔ)。近年來(lái),鹵化物鈣鈦礦憑借其優(yōu)異的光電性能吸引了眾多研究人員的關(guān)注,成為一類及其重要的光電功能材料,在太陽(yáng)能電池、光電探測(cè)、照明顯示等領(lǐng)域展現(xiàn)出了極大的應(yīng)用前景。盡管如此,在鹵化物鈣鈦礦研究領(lǐng)域中還存在許多問(wèn)題,限制了其廣泛應(yīng)用。例如鹵化物鈣鈦礦的穩(wěn)定性較差,對(duì)其基本物理特性的認(rèn)知還有待深入等。考慮到目前鹵化物鈣鈦礦的合成方法以膠體合成等溶液法為主,在制備過(guò)程中很容易在鹵化物鈣鈦礦上殘留相應(yīng)的有機(jī)配體,會(huì)對(duì)其基本物理特性的研究造成影響。因此,想要研究材料的本征物理特性,需要采用一種恰當(dāng)?shù)姆椒ㄖ苽涑鍪茈s質(zhì)影響較小的高質(zhì)量材料。在這種情況下,我們采用范德華外延的方法制備出了全無(wú)機(jī)鹵化物鈣鈦礦超薄單晶,并對(duì)其光電性能進(jìn)行了一系列研究,具體內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面:1.全無(wú)機(jī)鹵化物鈣鈦礦超薄單晶的生長(zhǎng)制備與調(diào)控范德華外延是一種被廣泛應(yīng)用于二維材料生長(zhǎng)中的方法,可以實(shí)現(xiàn)非層狀材料的二維材料生長(zhǎng)與制備。我們采用這種方法制備出了橫向尺寸可以達(dá)到300 μm的高質(zhì)量超薄單晶。這些通過(guò)范德華外延制備得到的高質(zhì)量單... 

【文章來(lái)源】：南京理工大學(xué)江蘇省 211工程院校

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圖１．１新型鹵化物鈣鈦礦結(jié)構(gòu)示意圖

由于量子限域效應(yīng)導(dǎo)致的。這種材料的激子波爾半徑在１．４￣２．０ｎｍ左右，當(dāng)材料??在厚度方向上減薄到單層的時(shí)候，材料的物理尺寸限制了激子的運(yùn)動(dòng)，就出現(xiàn)了??量子限域效應(yīng)。為了進(jìn)一步研究量子限域效應(yīng)與材料厚度的關(guān)系，如圖１．２（ａ）所??示，Ｓｉｃｈｅｒｔ等人通過(guò)調(diào)整有機(jī)陽(yáng)離子的比例，制備出了一系列不同厚度的甲基氨??基鉛溴鈣鈦礦納米片，并且從理論計(jì)算的角度給出了厚度依賴的量子限域效應(yīng)模??型［３９］。通過(guò)利用量子限域效應(yīng)，Ｄｏｕ等人成功制備出了可以發(fā)射藍(lán)光的單層甲基??氨基鉛溴鈣鈦礦［４（）］，如圖１．２（ｂ）（ｃ）所示。同時(shí)，他們發(fā)現(xiàn)這種單層材料的熒光光??譜會(huì)隨著結(jié)構(gòu)弛豫或者晶格常數(shù)的膨脹而改變，這一現(xiàn)象在其他二維材料中并不??常見，他們認(rèn)為這一現(xiàn)象與該材料屬于四角晶系有著極大的聯(lián)系。Ｆｕ等人深入??研究了有機(jī)一無(wú)機(jī)雜化鹵化物鈣鈦礦納米晶生長(zhǎng)的內(nèi)在機(jī)制［４１］。他們的研究結(jié)??５??

圖１．３氣相法制備鹵化物鈣鈦礦超薄片的進(jìn)展。（ａ）?Ｐｂｌ２納米片與相對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)化后的ＣＨ３ＮＨ３??Ｐｂｈ納米片的厚度、形貌對(duì)照關(guān)系（ｂ）和（ｃ）典型ＣＨ；ＮＨ３ＰｂＩ３納米片的原子力顯微鏡照??片［５５］，（ｄ）ＣＳＰｂＢｎ超薄片的光學(xué)顯微鏡照片，和（ｅ）厚度圖１５８】。??相對(duì)于有機(jī)一無(wú)機(jī)雜化鹵化物鈣鈦礦，氣相法生長(zhǎng)全無(wú)機(jī)鈣鈦礦的相關(guān)研究??工作還比較少。一方面相較于有機(jī)一無(wú)機(jī)雜化鹵化物鈣鈦礦，全無(wú)機(jī)鈣鈦礦還處??于剛剛被研究的狀態(tài)，進(jìn)入這個(gè)領(lǐng)域的研究人員還不多；另一方面，相較于有機(jī)??－無(wú)機(jī)雜化鹵化物鈣鈦礦，全無(wú)機(jī)鈣鈦礦通過(guò)氣相法制備的難度和挑戰(zhàn)更大。然??而，考慮到穩(wěn)定性這一制約鈣鈦礦實(shí)際應(yīng)用的重要因素，用氣相法實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量全??無(wú)機(jī)鈣鈦礦超薄單晶的制備還是具有十分重要的意義的。Ｚｈａｎｇ等人首次報(bào)道了??高質(zhì)量銫鉛鹵素超薄單晶的制備［５８］。不同于二維有機(jī)一無(wú)機(jī)雜化鹵化物鈣鈦礦??制備中常用的兩步法，Ｚｈａｎｇ等將前驅(qū)體混合在一起加熱蒸發(fā)，實(shí)現(xiàn)／全無(wú)機(jī)鈣??鈦礦納米片的成功制備。如圖１．３（ｄ）（ｅ）所示，他們制備出的全尤機(jī)鈣鈦礦納米片??的橫向尺寸在ｌＯｐｉｎ左右

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]低維金屬鹵化物鈣鈦礦:一種微腔激光材料[J]. 霍成學(xué),王子明,李曉明,曾海波.  中國(guó)激光. 2017(07)
[2]Enhancement of photodetection based on perovskite/MoS2 hybrid thin film transistor[J]. Fengjing Liu,Jiawei Wang,Liang Wang,Xiaoyong Cai,Chao Jiang,Gongtang Wang.  Journal of Semiconductors. 2017(03)



本文編號(hào)：3395219