Biotite是一种属于三十二十体云母基团的铁矿,是一种自然丰富的分层材料(LM),具有有吸引力的电子特性,用于在纳米式设备中应用。Biotite在环境条件下以不可降解的LM脱颖而出,具有高质量的基础裂解,这是Van der Waals异质结构(VDWH)应用的重要优势。在这项工作中,我们将Biotite的微型机械剥落向下呈现给单层(1LS),从而产生具有较大面积和原子平坦表面的超薄薄片。为了识别和表征矿物,我们使用能量分散性光谱映射对生物岩进行了多元分析。此外,还采用同步型红外纳米光谱镜以几层形式探测其振动签名,对层数具有敏感性。我们还观察到及时(长达12个月)的良好形态和结构稳定性,并且在超薄生物岩片中热退火过程后其物理特性没有重要变化。导电原子力显微镜评估了其电容量,揭示了大约1 V/nm的电故障强度。最后,我们探讨了将Biotite用作底物的使用,并将LM封装在VDWH应用中。我们在低温下进行了光学和磁光测量。我们发现,超薄生物岩片可作为1L-摩尔2的良好底物,可与六边形的硝酸硼片相当,但它引起了1L-摩尔斯2 G因子值的少量变化,这很可能是由于其晶体结构上的天然杂质。此外,我们的结果表明,生物片片是保护敏感LMS(例如黑磷)免受降解的有用系统,可在环境空气中降解多达60天。我们的研究将Biotite作为一种有希望的,具有成本效益的LM,用于进步未来的超薄纳米技术。
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