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磷烯纳米带(PNRs)的介绍及制备(含各种表征图谱)
发布时间:2021-04-29     作者:axc   分享到:

磷烯是一种单元素的二维材料,根据材料的层数多少而具有不同的带隙。由于磷烯中含有两种不同的P-P键长度,其原子结构也颇有特色,从而具有各向异性的电、热、离子传导性质。磷烯纳米带具有比磷烯更优异的性质。一维材料的柔性和非定向性,二维材料的高比表面积,以及二者兼具的电子限域和边缘效应综合在一起,有望产生独特的能带结构和新的应用。

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磷烯纳米带可能具有塞贝克效应,室温磁性,拓扑相变,大激子分裂和自旋密度波等等特性,有望在热电器件,光催化水分解,太阳能电池,电池,电子和量子信息技术等应用

我们一种通过离子剪切块体黑磷晶体新策略,实现了大量制备高品质单个磷烯纳米带。制备方法

本文所提出的制备方法主要分为两个步骤:

1)首先,通过低温氨化方法(Li / P的摩尔比为1/8)将锂离子嵌入到块状黑磷晶体中;

2)然后,将所得化合物浸入非质子溶剂中并机械搅拌,即可产生稳定的磷烯纳米带分散液。

这种自上而下的工艺所制得的磷烯纳米带典型宽度为4-50 nm,主要是单层厚度,长度可达75 μm,纵横比可达1,000。纳米带是原子级扁平的单晶,仅以Z字形结晶取向排列。

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为了研究磷烯纳米带的独特性质,研究人员进行了各种表征策略。TEM用来表征其尺寸和形貌以及晶态信息等。HS-AFM用于表测量纳米带的厚度,拉曼光谱和XPS、UV-Vis等表征研究了纳米带的形成机理。

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