科學發(fā)展一日千里,2004年,Novoselov等人向世界宣布已經(jīng)成功合成了石墨烯,由于石墨烯具有特殊的、新穎的電子性質(zhì),因此各種與石墨烯相關(guān)的研究如雨后春筍般的出現(xiàn),石墨烯的巨大成功促進了其他二維納米材料的快速發(fā)展,各種新性能的二維材料層出不窮,例如,過渡金屬硫化物,黑磷,六方氮化硼等等。這些納米材料在包括場效應晶體管（FET）、鋰離子電池、催化和光伏器件在內(nèi)的不同科學領(lǐng)域引起了廣泛關(guān)注。這些二維材料具有原子尺度的厚度,幾乎所有原子都暴露在表面上,從而具有極高的比表面積。III-VI主族層狀半導體以及IV主族單硫化合物由于它們特殊的組成和結(jié)構(gòu),而具有相當獨特的光學和電子性質(zhì)。因此,研究這種新的二維材料的性能對于未來電子器件及光學器件的發(fā)展意義非凡。在本論文中,我們采用第一性原理的計算方法,進行以下三部分內(nèi)容的討論:（一）目前的科技手段在實驗中制備各種二維晶體時,可以同時保證獲得高品質(zhì)的二維材料,也能夠?qū)ζ溥M行精確的轉(zhuǎn)移,因此,導致了一種新的材料結(jié)構(gòu)的出現(xiàn),不同的二維材料在垂直的方向上堆垛在一起能夠形成具有新性能的二維范德華異質(zhì)結(jié)構(gòu)材料。范德華異質(zhì)結(jié)構(gòu)在電子及光學等領(lǐng)域備受矚目,這是因... 

【文章來源】：吉林大學吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

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【學位級別】：博士

【部分圖文】：

(a)石墨烯，(b)氮化硼，(c)s-Triazine，(d)g-C3N4的晶體結(jié)構(gòu)示意

第 1 章 緒 論納米材料的研究有較高的熱情。例如，石墨烯的類似物，硅烯和鍺烯[46]，它們有與石墨烯擁有相似的電子性質(zhì)，它們從理論預測到實驗制備只用了短短的幾時間[47]。每一種新材料的出現(xiàn)都會給人們帶來興奮和困惑，這是因為這些新的維材料的性能通常與它們本身的塊體材料差異懸殊。

圖 1.3 單層(a) InSe，(b) In2Se3 (c) In2Se3(β 相)的主視圖和側(cè)視圖。黃色和藍色的球Se 原子和 In 原子[70]。re 1.2 Top and side views of a single layer of (a) InSe, (b) ( phase), and (c) In2Se3(β phase). Yellow and bluespheres correspond to selenium and indium atoms[70]. 材料由于其高遷移率的運輸性能以及具有極大吸引力的廣泛的關(guān)注。二維 InSe 層狀材料是在 III 族單硫族化半導體材料。一些研究表明，InSe 可以通過機械剝離的子層厚的級別，并且表現(xiàn)出了許多不同尋常的特性，其率，獨特的物理性能，還有通過控制層數(shù)來調(diào)節(jié)能隙等當溫度 T=300K 時， InSe 是直接能隙為 1.26 eV 的半


本文編號：3261787