8x8ⅹ华人永久免费视颍,中文字幕高清在线中文字幕,高清无码午夜福利在线观看,精品国产人成亚洲区

歡迎來到化學(xué)加!萃聚英才,共享化學(xué)!化學(xué)加,加您更精彩!客服熱線:400-8383-509

西安交大單智偉教授團隊合作研究成果在《科學(xué)》刊發(fā)

來源:西安交通大學(xué)      2020-08-07
導(dǎo)讀:近日,西安交大材料學(xué)院單智偉教授團隊與上海交通大學(xué)、中國科學(xué)院上海硅酸鹽研究所等單位合作,在無機塑性半導(dǎo)體領(lǐng)域取得重大突破。該研究發(fā)現(xiàn),二維結(jié)構(gòu)范德華半導(dǎo)體InSe在單晶塊體形態(tài)下具有超常規(guī)的塑性和巨大的變形能力,既擁有傳統(tǒng)無機非金屬半導(dǎo)體的優(yōu)異物理性能,又可以像金屬一樣進(jìn)行塑性變形和機械加工,在柔性和可變形熱電能量轉(zhuǎn)換、光電傳感等領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。

當(dāng)前,柔性電子領(lǐng)域蓬勃發(fā)展,推動著社會的信息化和智能化進(jìn)程。作為柔性電子器件的核心,半導(dǎo)體材料期望具有良好的電學(xué)性能與優(yōu)異的可加工和變形能力。然而,現(xiàn)有的無機半導(dǎo)體盡管電學(xué)性能優(yōu)異,但通常具有本征脆性,其機械加工和變形能力較差;而有機半導(dǎo)體雖具有良好的變形能力,但電學(xué)性能普遍低于無機材料。開發(fā)兼具良好電學(xué)和力學(xué)性能的新型半導(dǎo)體有望推動柔性電子的迅速發(fā)展。

對二維材料而言,單層或薄層樣品很容易發(fā)生彈性變形,表現(xiàn)出一定的柔性;然而,當(dāng)厚度增大時,二維材料通常因其較弱的層間作用力極易發(fā)生解理,因此塊體形態(tài)下的變形能力很差。

圖1. InSe單晶塊體的超常塑性。(A)晶體結(jié)構(gòu);(B-D)樣品可折疊或彎曲成“紙飛機”、莫比烏斯環(huán)、螺旋圈等各種形狀而不破裂;(E)沿c軸與(F)垂直c軸方向壓縮的應(yīng)力-應(yīng)變曲線及壓縮前后樣品照片。

該研究發(fā)現(xiàn),不同于多晶形態(tài)下的脆性行為,InSe單晶二維材料在塊體形態(tài)下可以彎折、扭曲而不破碎,甚至能夠折成“紙飛機”、彎成莫比烏斯環(huán),表現(xiàn)出罕見的大變形能力。非標(biāo)力學(xué)試驗結(jié)果進(jìn)一步證實了材料的超常塑性,其壓縮工程應(yīng)變可達(dá)80%,特定方向的彎曲和拉伸工程應(yīng)變也高于10%。


圖2 InSe塑性變形機制與機理。(A)刃位錯的反傅里葉變換掃描透射暗場像(IFT-DF-STEM);(B-C)掃描電鏡(SEM)下原位壓縮實驗,揭示了層間滑動與跨層滑移;(D)常見六方結(jié)構(gòu)二維材料的面內(nèi)楊氏模量;(E)滑移能與解理能;(F)差分電荷密度與(G)晶體軌道哈密頓分布密度(COHP),間接佐證了層間長程作用力的存在。

相關(guān)成果以“Exceptional plasticity in the bulk single crystalline van der Waals semiconductor InSe”為題發(fā)表在《科學(xué)》(Science)上。該工作的通訊單位和第一作者單位為上海交通大學(xué),微觀力學(xué)測試與表征部分是由西安交大完成:材料學(xué)院單智偉教授團隊的王悅存副教授為該工作的共同第一作者,單智偉教授為作者之一。史迅教授/研究員、Jian He教授、陳立東研究員為本文通訊作者;上海交大魏天然助理教授、上海電機學(xué)院金敏教授為共同第一作者。該工作得到了國家自然科學(xué)基金和國家重點研發(fā)計劃等項目的支持。

論文鏈接:https://science.sciencemag.org/content/369/6503/542


聲明:化學(xué)加刊發(fā)或者轉(zhuǎn)載此文只是出于傳遞、分享更多信息之目的,并不意味認(rèn)同其觀點或證實其描述。若有來源標(biāo)注錯誤或侵犯了您的合法權(quán)益,請作者持權(quán)屬證明與本網(wǎng)聯(lián)系,我們將及時更正、刪除,謝謝。 電話:18676881059,郵箱:gongjian@huaxuejia.cn

<蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <文本链> <文本链> <文本链> <文本链> <文本链> <文本链>