2D材料气泡作为一种直接诱导应变的方法,为2D材料的不同性质调制及其应变相关应用的探索提供了一个潜在的强大平台。
有鉴于此,近日,北京航空航天大学杨圣雪教授,蒋成保教授和北京大学高宇南研究员(共同通讯作者)等合作制备了ReS2/石墨烯异质气泡,并研究了它们应变和干扰协同调制的光学和电学性质。通过拉曼光谱和光致发光光谱验证了ReS2/gr异质气泡中应变的连续变化和微腔诱导的光干涉。利用开尔文探针力显微镜(KPFM)研究了应变的ReS2/gr异质气泡和ReS2/gr界面的光生载流子转移行为,以及光照条件下光干扰引起的表面电位振荡。此外,利用方位依赖的反射差分显微镜(ADRDM)观察到ReS2/gr异质气泡的面内晶体取向转变和光学各向异性的调制,这可以归结为应变效应和干涉的共同作用。本文的研究证明,在2D材料气泡中,应变和干涉的协同作用可以有效地调节光学和电学性质。
图1. ReS2/gr气泡的形态表征和应变分布。
图2. 少层ReS2/gr异质气泡的拉曼测量。
少层ReS2/gr异质气泡上的PL测量。/ReS2/gr异质气泡中的载流子传输行为分析。/ReS2薄片光学各向异性研究。
文献信息:Strain and Interference Synergistically Modulated Optical and Electrical Properties in ReS2/Graphene Heterojunction Bubbles(ACS Nano, 2022, DOI:10.1021/acsnano.2c05272)
文献链接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.2c05272
文章来源:公众号【低维 昂维】
氧化石墨烯:
氧化石墨烯(graphene oxide )是石墨烯的氧化物,一般用GO表示,其颜色为棕黄色,市面上常见的产品有粉末状、片状以及溶液状的。因经氧化后,其上含氧官能团增多而使性质较石墨烯更加活泼,可经由各种与含氧官能团的反应而改善本身性质。
氧化石墨烯薄片是石墨粉末经化学氧化及剥离后的产物,氧化石墨烯是单一的原子层,可以随时在横向尺寸上扩展到数十微米。因此,其结构跨越了一般化学和材料科学的典型尺度。氧化石墨烯可视为一种非传统型态的软性材料,具有聚合物、胶体、薄膜,以及两性分子的特性。氧化石墨烯长久以来被视为亲水性物质,因为其在水中具有优越的分散性,但是,相关实验结果显示,氧化石墨烯实际上具有两亲性,从石墨烯薄片边缘到中央呈现亲水至疏水的性质分布。因此,氧化石墨烯可如同界面活性剂一般存在界面,并降低界面间的能量。其亲水性被广泛认知。