Recentemente, a equipe do Centro de Tecnologia da Informação Quantum do Instituto Chongqing de Tecnologia Verde e Inteligente, Academia Chinesa de Ciências, fez o último progresso na preparação do material monocamada de grande área IVAVIB representado pela GeSe, a determinação da estrutura da banda e o teste e análise do dispositivo.
Cerca de 100 tipos de materiais 2D foram descobertos, incluindo o quarto grupo principal de elementos simples, o terceiro e o quinto grupo principal composto por compostos binários, chalcogenetos metálicos, óxidos complexos, etc. Esses achados não só quebraram o longo tempo Os cristais bidimensionais não podem ser estáveis na natureza, dizendo que suas próprias características estão mostrando muitos fenômenos físicos novos e propriedades eletrônicas, como o efeito Hall quântico semi-inteiro, fracionário e fraco, a alta mobilidade, a transformação da estrutura da banda, etc. O IVAVIB single crystal MX (M = Ge, Sn; X = S, Se) caracteriza-se por sua alta estabilidade, amizade ambiental, reservas ricas e semelhanças nas propriedades dos materiais ao fosfeno preto Tem sido amplamente preocupado. Com base no método do primeiro princípio para o cálculo da estrutura de banda de energia do MX, a espessura crítica da camada do bandgap indireto para o intervalo de banda direta e as previsões teóricas de propriedades piezoelétricas com base em sua estrutura de simetria C2v No entanto, devido à sua fragilidade, é difícil fabricar materiais de camada monatômica diretamente por métodos de rasgamento físico devido à sua fragilidade e também é difícil obter monocamadas de área grande (mais de 1 mícron) por métodos de síntese química. IV Todavia, a pesquisa de material bidimensional de cristal único AVIB ainda permanece no estágio de previsão teórica.
No MX, o GeSe é teoricamente considerado o único material com uma faixa de banda direta, e a previsão do alcance espectral do material cobre quase todo o espectro da luz solar, tornando-se uma área enorme para a óptica quântica, a fotodetecção, a energia fotovoltaica e a eletricidade Do potencial da aplicação. De acordo com o estudo, o Instituto Chongqing da equipe de Centro de Tecnologia de Informação Quântica descobriu que o uso de isolamento de dióxido de silício em superfície de silício e método de desbaste laser, a densidade de potência do laser pode ser continuamente diluindo a camada GeSe Grosso, até a única camada atômica. O mecanismo de desbaste é o calor do laser gerado na camada de superfície GeSe, devido à natureza em camadas do material GeSe em si, é difícil aquecer a transferência atempada, resultando em uma espessura de camada continuamente diluída. Quando a espessura do GeSe é reduzida Tão fina quanto a camada monatômica, todo o SiO2 / Si pode ser considerado como um dissipador de calor e não pode ser mais diluído. Usando este método, a equipe primeiro preparou experimentalmente um material monocamada GeSe com uma espessura de 100 microns ou mais, com base no espectro de fluorescência, Raman Espectro e outros métodos para estudar a estrutura de banda atômica e de energia da camada atômica única de GeSe e verificar a confiabilidade dos resultados experimentais com base na teoria do método do primeiro princípio. Experimentos e cálculos teóricos mostram que o GeSe O espectro de fluorescência atômica da camada atômica é muito amplo, da banda visível para o infravermelho próximo encontrou oito picos de fluorescência, a banda direta indireta para a transição de bandgap direta ocorreu na terceira camada. Além disso, a equipe foi preparada experimentalmente com base no corpo GeSe Materiais e materiais bidimensionais, as propriedades IV e fotorreacção mostram que a fotossensibilidade do material bidimensional é 3,3 vezes a do material correspondente, e a fotoreactividade do dispositivo de material bidimensional também é muito superior à do dispositivo de material a granel correspondente.
Os resultados relevantes da pesquisa foram publicados em Advanced Functional Materials, que é apoiado pelos principais projetos de fronteira do Município de Chongqing, um tipo de jovens estudiosos na parte ocidental da Academia Chinesa de Ciências e a concessão da Fundação Nacional de Ciências Naturais da China.
