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2D材料

2D材料

不是那么二维

09 Feb 2017 马修霍尔尔 
左:石墨烯/单层HBN异质结构的刚性和宽松的模型。右:Maadf成像对层堆叠敏感。 CC-BY 4.0 /纳米左右。 DOI:10.1021 / ACS.NANOLETT.6B04360

现在可以使用新颖的扫描透射电子显微镜(Stem)技术来检测悬浮石墨烯/单层HBN异质结构中的堆叠顺序和层间相互作用。这种悬浮的范德瓦尔斯异质结构和制造它们所需的2D材料具有潜在的应用,作为纳米力学执行器,并将传感器命名为几个。

Step从通过通过电子的偏转或散射角获得有关薄样本的结构信息。使用定制的孔径和像素化探测器,维也纳大学 - 领导 jannik meyer.   - 不仅测量了中角环形暗场(MAADF)(MAADF)(60-200mRad)中的散射电子的强度,但更重要地是样品的各个点处的电子束的横向偏转。得到的成像技术对样品的倾斜度高敏感,并且电子散射轮廓严重依赖于堆叠状态。

使用经验结果和密度泛函理论(DFT)计算的组合,研究人员然后创建了一对系统的模拟。假设鳞片结构是刚性和平坦的,另一个 - 称为松弛模型 - 占晶体结构的平面外扭曲。这两种模型中的后者是一个明显更好地适合实验数据。

有充分的记录,结晶对齐的石墨烯和六边形氮化硼(HBN)产生了干涉条纹的超晶格Moiré图案。 Meyer和他的团队也表明,这些外平面扭曲与莫尔超晶格相同的周期。

HBN上的石墨烯是悬浮的范德华异性结构的最简单的例子之一。结果提供了对层间相互作用的见解和悬架的影响,这对于设计更复杂的多层器件是重要的。

当结合到van der WaaS的异质结构中时,它不能再被认为是二维材料仍然二维。

研究详细说明 纳米字母 10.1021 / ACS.NANOLETT.6B04360.

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