2023年全國(guó)碩士研究生考試考研英語(yǔ)一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁(yè)
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1、Bi2Se3是最新發(fā)現(xiàn)的一種新型三維拓?fù)浣^緣體材料,具有一系列優(yōu)異的電學(xué)特性,在低能耗電子器件領(lǐng)域有很大應(yīng)用前景。納米尺寸的Bi2Se3成為當(dāng)前的研究熱點(diǎn),其合成技術(shù)還不完善,尤其是制備用于微電子器件的超大尺寸Bi2Se3納米結(jié)構(gòu)還不成熟。同時(shí),Bi2Se3的拓?fù)浣^緣特性只有在厚度足夠薄時(shí)才表現(xiàn)出來(lái),采用力學(xué)手段探究其表面電性與納米片厚度的依賴關(guān)系,對(duì)于可控制備滿足拓?fù)浣^緣要求的Bi2Se3納米材料具有重要指導(dǎo)意義,另外,商業(yè)化應(yīng)用的宏

2、觀Bi2Se3塊體材料,其力學(xué)性能對(duì)器件的使用壽命也有重要影響。此外,作為層狀結(jié)構(gòu)的Bi2Se3,其層間隙遠(yuǎn)大于鋰離子半徑,對(duì)鋰離子具有潛在的存儲(chǔ)能力?;谝陨涎芯勘尘埃疚膶腂i2Se3納米材料的可控制備、力學(xué)性能及其與納米片厚度的依賴關(guān)系和其對(duì)鋰離子的存儲(chǔ)能力等方面進(jìn)行研究,探究其在微電子器件的應(yīng)用前景。
  采用改進(jìn)的氣相傳輸法,分別以Si片和Bi2Se3薄片為襯底,合成了超大尺寸的單晶Bi2Se3納米片、納米帶、納米線結(jié)

3、構(gòu),詳細(xì)探討了溫度和襯底對(duì)其形貌的影響。研究發(fā)現(xiàn)其不同結(jié)構(gòu)形成主要與不同取向結(jié)合能差異有關(guān):在較高溫度下(~450℃)傾向于沿結(jié)合能較高的<001>和<10(1)0>方向生長(zhǎng),生成Bi2Se3納米片;在較低溫度下(~350℃)傾向于沿結(jié)合能較低的<11(2)0>方向生長(zhǎng),生成Bi2Se3納米帶;Bi2Se3薄片作為襯底時(shí),起到催化劑的誘導(dǎo)形核作用,生成大尺寸Bi2Se3納米線。采用多元醇法合成了超薄Bi2Se3納米片和自組裝Bi2Se3

4、納米球,并探討了溫度、時(shí)間和表面活性劑對(duì)合成的影響規(guī)律。超薄Bi2Se3納米片的最佳合成條件是190℃/11h。利用透射電鏡清晰的觀察到Bi2Se3納米片中(104)面的孿晶界和其標(biāo)準(zhǔn)晶格原子排布。Bi2Se3納米球主要是納米晶在表面活性劑表面團(tuán)聚吸附自組裝形成的。此外,將自組裝Bi2Se3納米球與氧化石墨烯(GO)進(jìn)行了復(fù)合。
  利用納米壓痕儀和原子力顯微鏡(AFM)研究了Bi2Se3塊體和Bi2Se3納米片的納米力學(xué)性能。首

5、先采用納米壓痕儀測(cè)試了塊體上剝離的兩個(gè)不同Bi2Se3薄片的納米力學(xué)性能,其硬度和彈性模量相對(duì)于傳統(tǒng)合金材料均小得多。此外,研究發(fā)現(xiàn)兩個(gè)不同薄片的硬度和彈性模量均有較大差異,可能是Bi2Se3塊體中缺陷較多導(dǎo)致。Bi2Se3薄片還表現(xiàn)出明顯的壓痕尺寸效應(yīng),主要是剝離產(chǎn)生的表面應(yīng)力和較大的表面張力引起的。采用AFM研究了不同厚度Bi2Se3的微觀摩擦行為,發(fā)現(xiàn)了Stick-slip現(xiàn)象,是周期性晶格結(jié)構(gòu)引起的。此外,樣品厚度越小,摩擦力越

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