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二维材料可以进行范德华堆叠,进而实现材料性质的“维度控制”。当二维材料以一定扭转角度堆叠时,体系还可能表现出超导特性、关联绝缘态、摩尔激子、堆叠依赖的层间磁性和拓扑极化等新奇现象,由此催生了“扭转电子学”这一新领域。随着扭转电子学的兴起,扭转角度对于二维材料层间耦合作用的影响引起了很大关注。然而,现有的研究多集中在扭转角度对于层间电子耦合或电声耦合的影响上,而对于二维材料层间力学作用与扭转角度的关...
随着国际半导体行业已经进入了“后摩尔时代”,对微电子新材料和新器件的研发提出了更高要求。以过渡金属硫族化合物(MoS2、WS2等)和黑磷等为代表的二维半导体材料,具有原子级厚度和丰富的能带结构,而且其平面制造工艺与现有的CMOS工艺相兼容,吸引了微电子学术和产业界的广泛关注。对我国当前半导体形势来说,发展基于二维半导体的芯片工艺也具有极其重要的战略意义。
随着二维材料的兴起,机械剥离、溶液剥离、化学气相沉积(CVD)等制备方法得到了极大发展。其中,机械剥离法只能得到小尺寸且形状随机的薄层材料,溶液剥离法容易引入各种杂质,CVD法最有望用于低成本批量制备二维材料。然而,在实际应用中,CVD法面临操作温度高(1000℃左右)、需要使用金属催化剂、转移过程容易引入污染和缺陷等问题。
以石墨烯为代表的二维层状材料因其独特的层内原子连接方式,表现出显著的电子离域行为,由此带来了出众的物理和化学性质。团簇具有确定的原子数与明确的结构,是一类介于原子/分子与纳米晶体之间的凝聚态物质,团簇的亚纳米尺寸使得单分子级别的作用力即可主导其自组装行为,可作为“超级原子”构建全新的亚纳米尺度低维材料体系。团簇电子结构、化学性质与原子/分子有类似性,团簇组装体作为一类“超级分子”,其中电子可能被多...
低维有机-无机杂化卤素钙钛矿及其衍生物杂化卤化物因其减小的电子维度和结构维度,使其具有强的量子限域效应,其独特的自陷态的宽带发射为制造单组分白光发光二极管(WLEDs)提供了可能性。然而,常压下结构扭曲度较小,很难实现高效自陷发光。高压作为一种重要的基本热力学参量,可以改变材料的原子间距、晶体结构和电子结构,从而有效地改变物质内部原子间的相互作用,诱发许多常压下未曾出现的新结构和新性质。因此,高压...
近几年,金属卤化物钙钛矿材料以其便于合成、维度可调、缺陷容忍性好、光致发光量子产率高和平衡的电荷注入等优异的电、光和磁学性能,逐渐成为多个领域新的研究热点。目前,钙钛矿发光二极管(PeLEDs)在绿光、红光和红外范围内均实现了最大外量子效率(EQEmax)超过20%的突破,但蓝光器件的效率则一直相对较低,阻碍了其在显示领域的商业化应用和全谱发光的实现,因此拓宽蓝光钙钛矿种类并提高器件性能至关重要。...

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