發(fā)布時(shí)間：2021-08-08 17:19

　　單層材料因其獨(dú)特的電學(xué)、磁學(xué)和光學(xué)等優(yōu)異性質(zhì)而被受到廣泛關(guān)注及研究。近幾十年來,有數(shù)十種優(yōu)異的2D材料,如石墨烯、2D氧化物和2D硫?qū)倩镆丫邆淞溯^完整的二維單層體系。但現(xiàn)有的這些單層體系未能滿足現(xiàn)代工業(yè)的實(shí)際需求。因此,進(jìn)一步挖掘現(xiàn)有二維單層材料的潛在性能,并預(yù)測性能優(yōu)異的新單層化合物是至關(guān)重要的研究領(lǐng)域。目前,III-V族元素的單層體系被認(rèn)為在光學(xué)、催化等領(lǐng)域具有潛在的應(yīng)用。因此,該體系的晶體結(jié)構(gòu)、電、光、磁學(xué)性質(zhì)以及機(jī)械性質(zhì)和由空位調(diào)控改性正處于廣泛研究之中。雖然III-V單層是熱門研究體系,但其中GaAs單層的研究處于初步理論階段并其潛在性能仍需進(jìn)一步深入研究。雖然GaAs單層是空間群為R3m的非中心對稱結(jié)構(gòu),但關(guān)于其非線性光學(xué)性質(zhì)的研究報(bào)道較少。因此,本研究中進(jìn)一步探索了GaAs單層的非線性光學(xué)性質(zhì)和空位調(diào)節(jié)�；谟�(jì)算得到的可見光區(qū)域的帶隙、單層母體的大遷移率、并單層大吸光面積等的研究基礎(chǔ)上,對GaAs單層的光催化活性進(jìn)行探討。此外,理論設(shè)計(jì)單層結(jié)構(gòu)是擴(kuò)展單層種類的重要途徑,目前相關(guān)研究已經(jīng)取得了很大的進(jìn)步。其中,非線性光學(xué)單層材料的理論設(shè)計(jì)并不罕見,目前所設(shè)計(jì)的非線性單層材... 

【文章來源】：新疆大學(xué)新疆維吾爾自治區(qū) 211工程院校

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

石墨烯的蜂窩狀結(jié)構(gòu)

新疆大學(xué) 2019 屆碩士研究生學(xué)位論文.2 六角氮化硼氮化硼(h-BN)為石墨烯的等電子體。其結(jié)構(gòu)為如圖 1-2 所示，h-B幾何結(jié)構(gòu)相似，它也是所有原子都處于同一平面內(nèi)的蜂窩狀網(wǎng)絡(luò)結(jié)烯與 h-BN 的晶體結(jié)構(gòu)類似，但性能之間有加大的差別，h-BN 是 的絕緣材料[12]，由于大帶隙它可以作為電荷漏電障礙層。但這種大h-BN 在電子器件領(lǐng)域的應(yīng)用。為了擴(kuò)展它的應(yīng)用領(lǐng)域，研究人員嘗帶隙的方法。例如，理論研究人員通過模擬計(jì)算的方法發(fā)現(xiàn)，利用法(氫化)將帶隙可以減小到 3.05 eV[13]。由氫來調(diào)控，能夠讓單層域所應(yīng)用。

圖 1-3. MoS2的單層的結(jié)構(gòu)圖，(a)為正面，(b)為側(cè)面.4 黑磷體黑磷(Black Phosphoren — BP)是由磷元素組成的、層間相互作用為斯力的層狀結(jié)構(gòu)。石墨烯的實(shí)際合成引導(dǎo)黑磷單層的分裂，以及其性能通過研究人員不懈努力，實(shí)驗(yàn)上已取得塊體 BP 的同位素 BP 單層。B是如圖 1-4 所示，BP 結(jié)構(gòu)與石墨烯、BN，TMD 的結(jié)構(gòu)不一樣的特殊構(gòu)。該幾何結(jié)構(gòu)導(dǎo)致 BP 單層在性能上的各向異性。據(jù)已報(bào)道的文獻(xiàn)[P 是帶隙為 1.5 eV 的直接帶隙半導(dǎo)體材料，并具有較大電子-空穴遷移介電常數(shù)。以上所提的優(yōu)異電學(xué)性能使其應(yīng)用在納米電子領(lǐng)域，尤其備的基于 BP 的高性能場效應(yīng)管引起了各個(gè)學(xué)科領(lǐng)域的廣泛關(guān)注。除此層 BP 在熱學(xué)性能方面預(yù)測了其在熱學(xué)方面的潛在應(yīng)用。BP 的缺點(diǎn)在性，穩(wěn)定性限制了其材料的應(yīng)用擴(kuò)展。因此，提高穩(wěn)定性是有關(guān) BP 單主觀研究。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Development of two-dimensional materials for electronic applications[J]. Xuefei LI,Tingting GAO,Yanqing WU.  Science China（Information Sciences）. 2016(06)

博士論文
[1]納米結(jié)構(gòu)二硫化鉬（鎢）的制備及其性能研究[D]. 吳壯志.中南大學(xué) 2012



本文編號：3330359