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oe1(光电查) - 科学论文

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出版时间
  • 2020
  • 2019
  • 2018
  • 2017
  • 2016
  • 2015
  • 2014
研究主题
  • 石墨烯
  • 氧化石墨烯
  • 石墨烯量子点
  • 还原氧化石墨烯
  • 太赫兹
  • 光电探测器
  • 化学气相沉积
  • 纳米复合材料
  • 光催化
  • 二维材料
应用领域
  • Optoelectronic Information Science and Engineering
  • Nanomaterials and Technology
  • Materials Science and Engineering
  • Physics
  • Optoelectronic Information Materials and Devices
  • Composite Materials and Engineering
  • Polymer Materials and Engineering
  • Applied Physics
  • Electronic Science and Technology
  • Chemistry
机构单位
  • Chinese Academy of Sciences
  • Wuhan University of Technology
  • University of Science and Technology of China
  • Tohoku University
  • Jiangsu University
  • University of Electronic Science and Technology of China
  • Southeast University
  • Shenzhen University
  • Ningbo University
  • Sungkyunkwan University
692 条数据
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  • β-SiC/Si(001)衬底上的逐层石墨烯生长

    摘要： 通过高分辨率芯能级与角分辨光电子能谱、低能电子显微镜及微区低能电子衍射技术，揭示了在具有技术应用价值的立方相SiC/Si(001)衬底上生长少层石墨烯的机理。研究团队利用显微光谱技术组合，在高温石墨烯合成过程中原位监测表面石墨化进程，从而精确控制碳化硅衬底上石墨覆盖层的厚度及相关表面结构变化。实验数据表明：在SiC(001)表面生长少层石墨烯初期阶段，石墨烯晶格择优取向会呈现渐变特征，这些发现可作为在碳化硅衬底上可控生长单层、双层及三层石墨烯的参考依据。

    关键词： 低能电子显微镜（LEEM）、角分辨光电子能谱（ARPES）、微区低能电子衍射（μ-LEED）、β-碳化硅（β-SiC）、X射线光电子能谱（XPS）、纳米畴（nanodomains）、石墨烯（graphene）

    更新于2025-09-04 15:30:14

  • 栅极电压和温度依赖的钛-石墨烯结电阻，助力直接形成p-n结

    摘要： 高质量金属-石墨烯接触对于制造高性能石墨烯晶体管至关重要。尽管钛（Ti）因其优异的粘附性能被广泛用作石墨烯器件的金属电极，但钛/石墨烯（Ti/Gr）界面的接触电阻（Rc）通常较高，且变化幅度达三个数量级（约103至10? Ω·μm）。本研究系统探究了栅压（VG）和温度（T）对Ti/Gr界面Rc的影响。除显著依赖VG外，n型分支的Rc始终高于p型分支，表明钛会导致石墨烯n型掺杂。此外，Rc呈现异常的温度依赖性——随温度降低显著下降，在20K时低至约234 Ω·μm。这种Ti/Gr接触可调控费米能级达0.15 eV，并能无需额外栅极或化学掺杂直接形成明确的锐利p-n结。这些发现为开发新一代石墨烯基电子和光电器件铺平了道路。

    关键词： 栅极电压、温度依赖性、钛-石墨烯结、p-n结、石墨烯、接触电阻

    更新于2025-09-04 15:30:14

  • 外延石墨烯范德华异质结构

    摘要： 我们报道了在石墨化SiC(0001)衬底上生长的单原子层SnSe2薄膜中界面超导的直接观测结果。超导态下的隧道谱显示出具有完全能隙序参量的常规特性。在外加磁场下观察到涡旋进一步证实了超导现象的存在。通过界面工程，我们揭示了这种超导性起源于SnSe2与石墨烯界面处形成的二维电子气的机制。这一发现为基于范德华异质结构寻找和理解界面超导开辟了新策略。

    关键词： 二维电子气、界面超导性、范德华异质结构、SnSe2、石墨烯

    更新于2025-09-04 15:30:14

  • 基于胺类化合物中烷基链长度对石墨烯功函数的调控

    摘要： 本研究探究了胺类化合物中烷基链长度对石墨烯功函数的影响。石墨烯通过化学气相沉积法合成，并采用简单的旋涂法用胺基团对其进行功能化。所用胺类化合物包含苯胺、甲基苯胺、乙基苯胺、丙基苯胺、正/叔丁基苯胺和辛基苯胺。X射线光电子能谱证实材料存在C-N键结合。掺杂剂作用使掺杂石墨烯层的功函数降低，在所有掺杂样品中，叔丁基苯胺功能化的石墨烯功函数最低（3.89 eV，原始石墨烯为4.43 eV）。此外，n型掺杂石墨烯的方阻升高，证实石墨烯层上存在高浓度n型掺杂剂。结果表明叔丁基是降低石墨烯功函数的最佳烷基链，这些材料有望作为光电器件的阴极材料。

    关键词： n型掺杂、石墨烯、功函数、胺类化合物

    更新于2025-09-04 15:30:14

  • B/N和P/N二元共掺杂石墨烯中O2在不同掺杂量下的吸附性质：一项密度泛函理论研究

    摘要： 石墨烯作为一种先进的基底材料，因其能高效吸附氧分子而被用作燃料电池电极。本研究采用密度泛函理论（DFT）计算精确模拟了XY3共掺杂石墨烯上氧分子的吸附与解离过程。结果表明，带正电的P和B原子是石墨烯表面氧吸附的活性位点。此外，PN3-G和NP3-G由于氧分子最高占据分子轨道（HOMO）的电子能轻松转移到样品费米能级以上的轨道，展现出比其他样品更高的催化活性。更有趣的是，过度吸附会导致氧分子直接解离并阻碍后续解离。研究提出，氧分子在PN3-G和NP3-G空位点通过形成三角环或转化为O2?的吸附方式是最优策略——这些路径具有热力学优势且能垒较低。此外发现解离后氧原子更倾向于靠近P原子。该工作可为开发燃料电池阴极高效无金属催化剂提供实验参考。

    关键词： 密度泛函理论（DFT）、XY3共掺杂、石墨烯、电子转移、吸附

    更新于2025-09-04 15:30:14

  • [2018年IEEE第13届纳米/微米工程与分子系统国际年会（NEMS） - 新加坡，新加坡（2018.4.22-2018.4.26）] 2018年IEEE第13届纳米/微米工程与分子系统国际年会（NEMS） - 一种用于生物医学应用的石墨烯传感器通道制造新方法

    摘要： 石墨烯是一种具有卓越电学、力学和光学性能的二维材料，为生物医学应用开辟了道路。制备基于石墨烯的器件的常用方法是通过化学气相沉积沉积石墨烯，再利用PDMS（聚二甲基硅氧烷）等聚合物支撑体将其转移至任意基底。该过程需经历多次润湿与干燥步骤，会降低石墨烯质量，且PMMA残留物难以清除。本文报道了一种在PDMS微通道内制备石墨烯传感器的新方法：通过机械压力与温度将石墨烯/铜叠层键合于PDMS表面，再将此PDMS层与含微通道的另一PDMS基底键合，通过微通道通入蚀刻液去除铜从而获得PDMS上的石墨烯。采用光学图像、扫描电子显微镜和拉曼光谱对所得PDMS上石墨烯进行表征。这是一种简便易行、可扩展的微通道内石墨烯传感器制备方法，适用于生物医学应用。

    关键词： 化学气相沉积、生物医学应用、微通道、石墨烯、聚二甲基硅氧烷

    更新于2025-09-04 15:30:14

  • 超越热点工程设计的表面增强拉曼散射（SERS）平台：分析物操控与混合材料中的新兴机遇

    摘要： 表面增强拉曼散射（SERS）是一种具有分子特异性的光谱技术，在（生物）化学、临床诊断和毒素检测等领域应用广泛。虽然热点工程加速了SERS的发展，但检测与等离子体表面无特定亲和力的分子仍具挑战性。本教程综述旨在提升检测性能，突破传统热点工程局限，重点探讨捕获并富集分析物至SERS活性表面附近的新兴材料设计策略及多种有前景的复合SERS平台。我们概述了五种提升SERS性能的主要方法：（1）通过化学偶联反应增大非共振分子的拉曼散射截面；（2）利用表面接枝试剂靶向捕获分析物，将其定位于等离子体表面；（3）在疏水性SERS活性表面物理限域液态分析物；（4）借助多孔材料在SERS热点上方限域气态分析物；（5）将传统金属基SERS平台与石墨烯、半导体材料和压电聚合物等功能材料协同整合。这些方法可与工程化热点结合形成多维度策略，进一步提升仅靠热点工程无法实现的SERS灵敏度。最后，我们指出了该领域当前挑战，并为面向实际应用的高效SERS设计提出了新研究方向。

    关键词： 非润湿表面、多孔材料、表面增强拉曼散射（SERS）、等离子体表面、化学耦合、热点工程、半导体、压电聚合物、分析物操控、混合材料、石墨烯

    更新于2025-09-04 15:30:14

  • 碳纳米膜

    摘要： 本章描述了通过电子诱导芳香族自组装单层膜（SAMs）交联形成的一纳米厚碳纳米膜（CNMs）的制备过程及其特性。这些交联后的SAMs具有足够的机械强度，可从基底表面剥离并转移至固体支撑物上，或作为独立薄膜覆盖于孔洞之上。经约1000K退火处理后，CNMs会转变为石墨烯，同时其机械刚度和电阻率也会发生改变。该制备方法具有可扩展性，并能实现分子级精度的厚度与均匀性控制。文中详细讨论了电子诱导交联过程的机理。研究成功采用多种多芳基硫醇（包括寡聚苯及小/大尺寸稠环多环烃），证实所得纳米膜的结构与功能特性主要由分子单层的结构决定。通过鼓泡测试表征了CNMs的力学性能（杨氏模量、抗拉强度及预应力），并将杨氏模量与单分子特性及原始SAMs结构相关联来解析测试数据。通过在聚二甲基硅氧烷（PDMS）-薄膜复合膜上测量气体渗透，建立了气体渗透通量与分子尺寸的关系，从而确定了这种超薄薄膜的分子筛分渗透机制。

    关键词： 氦离子显微镜、辐射诱导交联、自组装单分子层、碳纳米膜（CNM）、石墨烯

    更新于2025-09-04 15:30:14

  • 间隙石墨烯修饰中恒定与交变电场对杂质电离的影响

    摘要： 在准经典近似下研究了具有能隙的石墨烯中杂质在共向恒定与交变电场中的电离概率，分别获得了恒定电场和强交变电场单独作用时的电离概率解析表达式。

    关键词： 准经典近似、电离、杂质、电场、石墨烯

    更新于2025-09-04 15:30:14

  • 利用新型高剪切拉伸流场评估聚酰胺66中鳞片石墨向石墨烯的转化

    摘要： 石墨烯被誉为本千年的颠覆性材料。迄今为止，要实现兼具规?；胱吭叫阅艿闹票溉云木咛粽健Ｏ钟蟹椒ù蠖嘈枋褂们扛葱曰?，这会破坏石墨烯表面结构。本研究开发了一种新方法：通过特制间歇式混合器中的高速拉伸流动场，制备出少层至多层原始石墨烯薄片的均匀分散体系。该方法聚焦于在熔融聚酰胺66（PA66）基体中进行剥离，从而制备石墨烯增强聚合物基复合材料（G-PMC）。研究揭示高速拉伸流动能有效生成少层石墨烯，石墨剥离过程部分受扩散驱动，促使PA66分子插层进入石墨层间。这种插层结构增大了氢键作用域，形成了各向异性晶体区域。研究发现G-PMC的热稳定性取决于剥离程度、PA66晶体结构及复合材料形貌。本研究旨在利用新创的拉伸流动场，对独特制备的含石墨烯聚合物基复合材料进行表征——通过拉伸流动直接在熔融聚合物中实现石墨到石墨烯的剥离。

    关键词： 聚酰胺66，拉伸流动，石墨烯聚合物基复合材料，氢键，石墨烯

    更新于2025-09-04 15:30:14