了解纳米级热传播的基本原理对于下一代电子产品至关重要。例如,已知层状材料的弱范德华键会限制其热边界导率 (TBC),从而成为散热瓶颈。本文提出了一种新的非破坏性方法,使用时间分辨的光致热应变 X 射线测量来探测纳米级晶体材料中的热传输。该技术通过测量光激发后 c 轴晶格间距的变化,直接监测晶体中随时间的温度变化以及随后跨埋层界面的弛豫。研究了五种不同的层状过渡金属二硫属化物 MoX 2 [X = S、Se 和 Te] 和 WX 2 [X = S 和 Se] 的薄膜以及石墨和 W 掺杂的 MoTe 2 合金。在室温下,在 c 平面蓝宝石衬底上发现 TBC 值在 10–30 MW m − 2 K − 1 范围内。结合分子动力学模拟,结果表明高热阻是界面范德华键合较弱和声子辐射度较低造成的。这项研究为更好地理解新兴 3D 异质集成技术中的热瓶颈问题奠定了基础。
在这样的高温1000 o C下,被困在石墨层之间的插入分解并迫使石墨层分开。膨胀过程会导致石墨晶体结构的破坏,体积(〜240 cc/g)的巨大增加,并且在厚度或C方向上的膨胀约为100倍。扩展的石墨看起来像纸的纸,似乎在边缘放在一起。膨胀石墨中石墨烯的薄片由弱的范德华力键合。
朱伟、宋建军教授、韩琳、白华、王倩、尹胜、黄林博士、陈天、潘锋教授 清华大学材料科学与工程学院先进材料重点实验室、北京未来芯片创新中心,北京 100084,中国。电子邮箱:songcheng@mail.tsinghua.edu.cn,panf@mail.tsinghua.edu.cn 关键词:二维铁磁性、范德华半导体、Cr 2 Ge 2 Te 6 、界面调制、居里温度、垂直磁各向异性
教学大纲 单元 – I:热力学 18 小时 热力学变量 1 - 广度和深度变量 - 热力学第零定律 2 - 热功等价 - 热力学第一定律 3,4 - 热力学第一定律的意义 - 热力学过程 - 可逆过程 - 不可逆过程 - 状态变量和过程变量 - 熵的定义 5 - 热力学第二定律 6,7 - 不可逆过程中的熵变化 - 麦克斯韦热力学关系 - 热力学势 - 焓 8、亥姆霍兹和吉布斯函数 - 相变 - 克劳修斯 - 克拉佩龙方程 - 范德华状态方程。
摘要:预计无机晶体在2D材料上的外延生长有望大大推进纳米版和纳米复合材料。但是,由于2D材料的原始表面是化学惰性的,因此很难在2D材料上表现出无机晶体。以前,仅通过在高温下的蒸气 - 相位沉积来实现成功的结果,而基于溶液的沉积(包括自旋涂层)使外延生长在2D材料上不一致,稀疏或不均匀。在这里,我们表明溶剂控制的自旋涂层可以将密集的外延AGCN微管均匀地沉积在各种2D材料上。将乙醇添加到水溶液中,在自旋涂层期间促进了薄的过饱和溶液层的均匀形成,这促进了在块状溶液中均匀核定的2D材料表面上的异质晶体成核。显微镜分析证实了在石墨烯,MOS 2,HBN,WS 2和WSE 2上外延AGCN微管的高度排列,均匀和密集的生长。的外延微管,是光学上可观察到的,化学上可移动的,可以在毫米大小的多晶石墨烯中对晶粒进行晶粒图,以及对van der waals waals异质结构中扭曲角度(<〜1°)的精确控制。除了这些实际应用外,我们的研究还证明了2D材料作为外延模板的潜力,即使在无机晶体的自旋涂层中也是如此。关键字:自旋涂层,外延生长,范德华外延,氰化银,2D材料,范德华异质结构H
摘要:量子材料具有丰富的量子态和相,是正在兴起的第二次量子演化的主要力量。发现和理解量子物质的功能相并将其转化为技术进步至关重要。在本次演讲中,我将重点介绍高质量异质结和超晶格的开发和研究,以及探索这些新型材料平台的独特量子传输特性。我将首先展示如何在最小化无序和低电子温度下触发传统 GaAs/AlGaAs 界面中的量子向列相到近晶相的转变。然后,我将展示几种使用新型范德华 (vdW) 积分方法的独特方法,其中可以通过 vdW 相互作用在各种系统之间实现原子级平坦界面,并且可以扩展到形成高阶超晶格结构的多层。它们使一系列量子传输研究成为可能,包括观察铅卤化物钙钛矿中的弱局域化效应和铁电大极化子的形成,以及手性分子插层超晶格中的稳健自旋隧穿。受这些发现的启发,我还将讨论范德华积分为创造具有可设计化学成分、维数、层间距离和结构图案的新型人工量子固体带来的激动人心的机会,这为基础研究和量子技术开辟了全新的平台。
在XXI世纪初发现石墨烯并研究了其有希望的性质[1] [1]逐渐出现,并且仍然相关[2,3]对研究二维(2D)材料,尤其是分层金属辣椒素[4,5]的兴趣。层状金属chalco-天鹅是有前途的材料,可用于微电子,光子学和光伏的材料,因为它们具有半导体,金属,介电特性和拓扑绝缘剂的性能[6]。金属硫化剂的分子层的接近1 nm厚度以及它们之间存在弱的范德华键的存在提供了高机械柔韧性和对变形的抗性,从而产生了在柔性电子中的使用潜力[7,8]。由于物理特性的多样性,可以将分层的金属硫化剂用于各种应用,例如。 g。,MOS 2,BI 2 TE 3和2 SE 3中具有紫外线的高电磁发射吸附系数至接近红外范围[9]。结果,基于金属辣椒剂的范德华异质结构具有在功能设备的设计中使用其电子和光电特性的巨大潜力[10]。在2 SE 3中层层层次,最杰出的代表之一是在其基础上创建太阳能照片,光电探测器和存储设备的2 se 3 [6,11,12]。例如,最近在2 SE 3中至少有八个阶段已经在实验中找到并在理论上进行了预测,而不是许多金属辣椒剂,尤其是在2 SE 3中,其特征是存在具有相同化学计量的多态性修饰(相),但具有不同的结构和电子特性。
摘要:二维(2D)rhenium disulfer(RES 2)的优质光学和电子特性使其适用于纳米电子和光电子应用。然而,内部缺陷以及Res 2的低迁移率和吸收能力阻碍了其在高性能光电探测器中的利用。制造混合型杂界是设计高性能混合光电探测器的替代方法。本研究提出了一个混合维范德华(VDW)杂音杂音光电探测器,其中包含高性能的一维(1D)P-Type Thilurium(TE)和2D N-Type Res 2,使用Dry Cression使用Dry Cransel Mage在Res 2 Nano-lope上沉积在Res 2 nano inanowires上而开发的。由于在RES 2和TE界面形成的II型P -n异质结,它可以改善光激发电子 - 孔对的注入和分离效率。提出的异质结构设备对可见光灵敏度(632 nm)敏感,具有超快的光响应(5 ms)(5 ms),高响应性(180 a/w)和特定的检测率(10 9),其优于Pristine te和Res 2 PhotododeTectors。与RES 2设备相比,响应速度和响应速度通过数量级更好。这些结果证明了TE/RES 2混合差异的制造和应用潜力,用于高性能光电设备和传感器。关键字:光电探测器,可见光,光响应率,Res 2纳米环,TE纳米线,范德华瓦尔斯异质结
揭示了G和C-S-H之间仅有范德华力,界面键合强度很弱,并且脱键性能很低。石墨烯的脱根能量随着界面水含量的增加而降低,表明水侵入会削弱G和C-S-H的结合效应,并减少石墨烯对C-S-H底物的难度。在纳米级湿度的影响下探索石墨烯对CSH的粘附行为对于理解基本的粘附机制,优化复合材料证明和促进相关学科的发展至关重要。