异质结构
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东南大学倪振华、吕俊鹏团队在高性能室温红外探测研究领域取得新进展
倪振华、吕俊鹏团队和南京师范大学物理科学与技术学院刘宏微团队合作,提出了具有垂直沟道结构的石墨烯/黑磷/二硫化钼/石墨烯范德华异质结,实现了不同性能指标的协同优化。
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The Innovation | 光电器件应用的微观视角:追踪和调控石墨烯-半导体异质结中电荷和能量的超快转移
本文系统综述了近年来基于激光光谱和显微技术对石墨烯-半导体异质结中光物理过程与动力学现象的最新进展,旨在为设计和优化下一代高性能光电器件提供思路。
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POSTECH 和悉尼科技大学利用单原子开发出量子 LED
研究人员设计了一种 “石墨烯-hBN-石墨烯 “范德华隧道结构。 石墨烯因其卓越的电气性能而闻名,它在这种结构中发挥了关键作用,能将电子快速传输到氢化硼的内部。 通过掺杂石墨烯,研究小组能够调整电子的能量状态,从而最大限度地提高电荷注入效率。 然后,注入的电荷被引导集中到氢化硼内的原子缺陷上,从而成功地发射出从可见光到近红外的各种波长的光。
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上海大学,上海科技大学ACS Photonics:揭示石墨烯-MoS2异质结中栅控超快电荷转移的基本极限
本文的研究结果表明,通过改变石墨烯中热电子的费米分布,栅极偏置可以将从石墨烯转移到MoS2的热电子数量调制数倍。在上述调制中,栅极控制方法有一个上限,本文揭示了这种限制的潜在机制是,在高栅极偏置下,石墨烯的化学势超过MoS2的带边,导致电荷转移的能量势垒增加。结合栅控限制的光热离子发射模型可以很好地再现实验结果。本文的研究证明了栅控方法在调节石墨烯-MoS2异质结中超快电荷转移的作用和基本局限性,为相关光电探测器、太阳能电池和光电器件的发展提供了见解。
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ACS Appl. Mater. Interfaces: WS2/石墨烯/MoS2三明治范德华异质结用于快速响应光电探测器!!
本文报道了一种通过机械剥离和干转移方法制备的WS2/石墨烯/MoS2垂直范德华异质结,用于实现快速响应的光电探测器。该研究通过嵌入石墨烯层来优化界面缺陷和提高载流子传输效率,从而提高了光电探测器的响应速度。
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四川大学,二维材料,再登Science子刊!
该设计利用了在典型莫尔系统——扭曲双层石墨烯与氮化硼异质结构中形成的溶质壁超晶格,成功实现了局部极化子-溶质壁相互作用的开关调节。通过改变局部应变方向,研究人员能够显著调节拓扑和常规溶质态,进而实现极化子与溶质壁之间的可调控交互作用。
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成均馆大学Gil-Ho Kim课题组–多层黑磷/六方氮化硼/石墨烯异质结构金属绝缘体-半导体二极管
这项研究展示了金属-绝缘体-半导体(MIS)二极管在二维vdW异质结构中的潜力,重点是黑磷(BP)、薄六方氮化硼(hBN)和石墨烯(Gr)的组合。
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AM:双层石墨烯-CrOCl异质结构中非挥发态的磁电协同控制!!
这篇文章报道了在双层石墨烯(BLG)与铬氧氯(CrOCl)异质结构中,通过磁电协同控制实现了非挥发性状态的调控。研究发现,CrOCl的自旋态对BLG的电荷转移和相关性增强的新兴性质有显著影响。通过精确的电容测量技术,观察到了异质结构中电荷状态的惊人迟滞行为,这种迟滞行为仅依赖于磁场调控过程,而与电学调控过程无关,并且可以通过电场调控来关闭,为非挥发性存储提供了新的机制。
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荆楚理工学院《JPS》:石墨烯/Ni(OH)2异质结,用于高性能混合超级电容器
研究通过一种简便的静电自组装途径构建了还原氧化石墨烯(rGO)/Ni(OH)2 异质结,其中 Ni(OH)2 纳米片种植在 rGO 基底表面,从而增加了比表面积并加速了电子/离子传输,同时继承了 rGO 出色的循环稳定性。
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山东师范大学Nano Letters :WTe2/石墨烯/银纳米颗粒异质结构的设计及其在表面增强拉曼光谱化学增强中的改善
本研究中,研究人员通过构建WTe2/Gr/Ag异质结构,显著提高了SERS的化学增强效果。通过精确控制材料的能级匹配和界面设计,实现了对CT过程的有效调控,从而增强了SERS信号。此外,利用WTe2的热电性质,通过外部温度变化进一步调节了SERS性能,展现了该材料体系在超灵敏检测技术中的潜力。这项工作不仅为SERS基底材料的设计提供了新思路,也为未来开发新型高效SERS传感器奠定了坚实的基础。
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石墨烯-hBN多层膜增强和调制纳米颗粒间的近场辐射传热
在这项工作中,我们研究了放置在G-hBN多层膜两侧的两个GSCS纳米颗粒之间的NFRHT。通过弱耗散双曲模式,热纳米粒子的能量可以有效地传递给冷纳米粒子。
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Nat.Commun.:二硫化钼/双层石墨烯异质结构中的自旋轨道近邻效应!!
研究团队通过实验研究了MoS2/BLG异质结构中的SOC效应,并发现该结构中存在两种类型的SOC。研究还观察到在电荷中性点附近,电导对电位移场的非单调响应,以及在临界位移场附近磁导电性的尖锐峰值。这些发现对于理解TMD/双层石墨烯异质结构中的SOC性质及其对电子输运现象的影响具有重要意义。
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清华大学雒建斌、刘大猛、刘欢Nano Energy:通过超快层间电子-声子耦合控制WS2/石墨烯异质结构中的摩擦能量耗散
通过在石墨烯中引入缺陷,可以显著增强层间电子-声子耦合耗散通道,从而加速能量耗散。具体来说,缺陷提供了反冲动量,使得WS2中的电子与石墨烯中的声子满足动量守恒,从而促进了层间电子-声子耦合的发生。此外,通过建立包含耗散率和摩擦的模型,研究人员定量证明了超快层间电子-声子耦合对摩擦能量耗散的贡献。
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纽约大学,超低缺陷范德华异质结综述!Advanced Functional Materials
作者指出,随着这些工程技术的不断成熟,构建高质量、低缺陷的范德华异质结构将成为推动新型电子器件和量子技术的核心动力。例如,在二维晶体管、量子点和拓扑绝缘体等新型器件中,材料的高纯度和缺陷控制可以极大提升器件的性能和可靠性。此外,这些技术的进步还有助于开发超导材料和高效能光子器件,为未来的电子器件和量子计算提供更高的效率和稳定性。