搜索到572篇“ CU(111)“的相关文章
Cu(111)衬底上单层铁电GeS薄膜的原子和电子结构研究
2024年
二维铁电材料因具有自发极化特性,在铁电场效应晶体管、非易失性存储器和传感器中具有广泛的技术和器件应用.特别是第Ⅳ主族单硫属化合物具有最高的理论预测热电特性和本征的面内铁电极化特性,适合作为探索二维铁电极化特性的模型材料.然而,由于相对大的解理能,目前不容易获得高质量和大尺寸单层第Ⅳ主族单硫属化合物,严重阻碍了这些材料应用到快速发展的二维材料及其异质结研究中.本文采用分子束外延方法在Cu(111)衬底上成功制备单层GeS.通过高分辨扫描隧道显微镜,原位X射线光电子能谱和角分辨光电子能谱以及密度泛函理论计算,对单层GeS原子晶格和电子能带结构进行了系统表征.研究结果表明:单层GeS具有正交晶格结构和近似平带的电子能带结构.单层GeS的成功制备和表征使得制备高质量和大尺寸单层第Ⅳ主族单硫属化合物成为可能,有利于该主族材料应用到快速发展的二维铁电材料以及异质结研究中.
朱孟龙杨俊董玉兰周源邵岩侯海良陈智慧何军
关键词:扫描隧道显微镜X射线光电子能谱
高温退火Cu(111)衬底上生长高质量厘米尺寸单晶石墨烯
2023年
二维(2D)石墨烯具有原子层厚度,在电子器件中展示出突破摩尔定律限制的巨大潜力。目前,化学气相沉积(CVD)是一种广泛应用于石墨烯生长的方法,满足低成本、大面积生产和易于控制层数的需求。然而,由于催化金属(例如Cu)衬底一般为多晶特性,导致CVD法生长的石墨烯晶体质量相对较差。为此,通过高温退火工艺制备了Cu(111)单晶衬底,使石墨烯的初始成核过程得到了很好的控制,从而实现了厘米尺寸的高质量单晶石墨烯的制备。根据二者的晶格匹配关系,Cu(111)衬底为石墨烯生长提供了唯一的成核取向,相邻石墨烯成核岛的边界能够缝合到一起。单晶石墨烯具有高电导率,相较于原始多晶Cu上生长的石墨烯(1415.7Ω·sq^(-1)),其平均薄层电阻低至607.5Ω·sq^(-1)。高温退火能够清洁铜箔,从而获得表面粗糙度较低的洁净石墨烯。将石墨烯用于场效应晶体管(FET),器件的最大开关比为145.5,载流子迁移率为2.31×10^(3)cm^(2)·V^(-1)·s^(-1)。基于以上结果,相信本工作中的单晶石墨烯还满足其他高性能电子器件的制备。
祁建海陈洋岳圆圆吕炳辰程宇昂朱凤前贾玉萍李绍娟孙晓娟黎大兵
关键词:CU(111)石墨烯高温退火化学气相沉积场效应晶体管
单原子Ge助剂修饰Cu(111)晶面上CO_(2)加氢制甲醇的机理研究被引量:1
2023年
针对CO_(2)热催化转化制甲醇过程中CO_(2)吸附、活化较困难及副产物较多的问题,提出采用单原子Ge助剂修饰Cu(111)晶面的解决思路,通过密度泛函理论(DFT)计算研究了CO_(2)在Ge-Cu(111)晶面上加氢合成甲醇的反应机理。结果表明,单原子Ge助剂的电子调控增加了与其相邻的Cu原子的电子云密度,使CO_(2)分子在含Ge活性界面上的吸附能力显著增强:CO_(2)在GeCu(111)晶面上的吸附能约为Cu(111)晶面的1.5倍,约为Pd改性Cu(111)晶面的2.4倍,进而使逆水煤气变换(RWGS)反应路径速控步骤的活化能降低了近20 kJ·moL^(-1),同时衍生出3条生成甲醇的RWGS新路径;此外,Ge-Cu(111)晶面上甲酸盐路径由于速控步骤活化能大幅上升而被禁阻,进而CO及烃类等副产物选择性大幅降低,Ge-Cu(111)晶面上CO_(2)加氢制甲醇选择性升高。
周文武韦晓艺徐梦宇樊飞陈治平康洁张乐周安宁
电解液中Cu(111)晶面电溶解/沉积势垒施加电荷相关性的跨尺度计算
2023年
电化学沉积和电化学腐蚀的核心问题是不同电压/电荷作用下的电极/电解质界面行为,其控制量是溶解/沉积反应路径的势垒,但是势垒的测量和计算难度比较大。本文采用密度泛函和连续介质耦合方法研究了不同加载电荷面密度下平整表面和含阶梯表面的Cu(111)面薄板电极直接和间接溶解/沉积两种路径的能量形态。结果发现,不同加载电荷面密度下溶质Cu原子在Cu(111)面的表面扩散和溶解过程中初末态能量分别和最高过渡态能量存在简单的线性关系,符合经典的Brønsted-Evans-Polanyi关系。在直接/间接溶解和沉积过程中,势垒和加载的电荷面密度呈线性或二次函数关系。通过这些表达式可以直接从稳态能量计算溶解/沉积和表面扩散的势垒,也可以直接计算不同加载电荷面密度下的势垒,极大的降低实验和计算工作量。通过拟合公式计算出不同临界加载电荷面密度时的势垒大小可以得出:对于溶解过程中,随着加载电荷面密度逐渐增大至0.135|e|/Å2,阶梯处原子首先以直接溶解的方式进入到电解质溶液中;对于沉积过程,随着加载电荷面密度降低至0.105|e|/Å2,电沉积首先发生在平整表面,并可越过较低的表面扩散势垒移动至台阶处,表面扩散是速率控制步骤。当加载电荷面密度进一步减小为0.086|e|/Å2,此时的沉积方式以直接沉积到阶梯位置为主。
乔行朱勇孙升张统一
关键词:第一性原理计算
Cu(111)衬底上条纹相硼烯的制备和硼烯演化生长模式的研究
近些年,科技高速发展,越来越多的高科技产品问世,飞速进步的技术背后也意味着对硬件更高的要求,随着芯片的发展逐渐接近摩尔定律的极限,寻求新的材料就变成了一个迫在眉睫的需求。2004年英国曼彻斯特大学两位科学家发现了石墨烯,...
厉昊
关键词:分子束外延扫描隧道显微镜
亚单层铋在Cu(111)上的生长
2022年
半金属铋(Bi)在贵金属表面有多种多样的生长结构,本文利用扫描隧道显微术系统地研究了温度和覆盖度对Bi在Cu(111)表面生长结构的影响。通过对高Bi原子覆盖度(1.5 monolayer,ML)的样品逐步提高退火温度减少其覆盖度,在Bi⁃Cu界面依次获得了非公度的p×√3和公度的[2012]吸附重构与√3×√3R30°表面合金结构。进一步,在低覆盖度(1/3或1/4 ML)时,通过对比室温和200 K低温下Bi在Cu(111)表面的生长模式,分别形成√3×√3R30°表面合金结构与准一维[2012]吸附重构条带,揭示了Bi原子取代Cu原子形成合金的能垒<38.81 meV。此外,对√3×√3R30°表面合金结构的电子态研究观察到了0.25 eV能量位置的Rashba能态峰,并揭示了边界、畴界和点缺陷对Rashba能态空间分布的抑制行为。
王巨丰马传许杜宏健王兵
关键词:CU(111)扫描隧道显微镜
Chiral structures of 6,12-dibromochrysene on Au(111)and Cu(111)surfaces
2022年
Nanoscale low-dimensional chiral architectures are increasingly receiving scientific interest,because of their potential applications in many fields such as chiral recognition,separation and transformation.Using 6,12-dibromochrysene(DBCh),we successfully constructed and characterized the large-area two-dimensional chiral networks on Au(111)and one-dimensional metal-liganded chiral chains on Cu(111)respectively.The reasons and processes of chiral transformation of chiral networks on Au(111)were analyzed.We used scanning tunneling spectroscopy(STS)to analyze the electronic state information of this chiral structure.This work combines scanning tunneling microscopy(STM)with non-contact atomic force microscopy(nc-AFM)techniques to achieve ultra-high-resolution characterization of chiral structures on low-dimensional surfaces,which may be applied to the bond analysis of functional nanofilms.Density functional theory(DFT)was used to simulate the adsorption behavior of the molecular and energy analysis in order to verify the experimental results.
Shijie SunBaijin LiBoyu FuZilin RuanHui ZhangWei XiongYong ZhangGefei NiuJianchen LuXiaoqing ZuoLei GaoJinming Cai
曼尼希碱缓蚀剂在Cu(111)表面的吸附行为研究
利用量子化学计算和分子动力学模拟共同评价了2种曼尼希碱缓蚀剂(分别记作DAAT、DAAN)在Cu(111)表面的吸附行为,并对其缓蚀作用机理进行研究。量子化学计算参数表明,DAAN在抑制铜的腐蚀过程中,具有较强的分子活性...
张文倩王秀梅万晔龙芷红白文亮王晓云马雪晨韦潇颖
关键词:量子化学分子动力学模拟
Realization of semiconducting Cu_(2)Se by direct selenization of Cu(111)
2021年
Bulk group IB transition-metal chalcogenides have been widely explored due to their applications in thermoelectrics.However,a layered two-dimensional form of these materials has been rarely reported.Here,we realize semiconducting Cu_(2)Se by direct selenization of Cu(111).Scanning tunneling microcopy measurements combined with first-principles calculations allow us to determine the structural and electronic properties of the obtained structure.X-ray photoelectron spectroscopy data reveal chemical composition of the sample,which is Cu_(2)Se.The observed moire pattern indicates a lattice mismatch between Cu_(2)Se and the underlying Cu(111)-√3×√3 surface.Differential conductivity obtained by scanning tunneling spectroscopy demonstrates that the synthesized Cu_(2)Se exhibits a band gap of 0.78 eV.Furthermore,the calculated density of states and band structure demonstrate that the isolated Cu_(2)Se is a semiconductor with an indirect band gap of-0.8 eV,which agrees quite well with the experimental results.Our study provides a simple pathway varying toward the synthesis of novel layered 2D transition chalcogenides materials.
Yumu YangQilong WuJiaqi DengJing WangYu XiaXiaoshuai FuQiwei TianLi ZhangLong-Jing YinYuan TianSheng-Yi XieLijie ZhangZhihui Qin
关键词:SEMICONDUCTINGSELENIZATION
Formation of copper boride on Cu(111)
2021年
Boron forms compounds with nearly all metals,with notable exception of copper and other group IB and IIB elements.Here,we report an unexpected discovery of ordered copper boride grown epitaxially on Cu(111)under ultrahigh vacuum.Scanning tunneling microscopy experiments combined with ab initio evolutionary structure prediction reveal a remarkably complex structure of 2D-Cu_(8)B_(14).Strong intra-layer p–d hybridization and a large amount of charge transfer between Cu and B atoms are the key factors for the emergence of copper boride.This makes the discovered material unique and opens up the possibility of synthesizing ordered low-dimensional structures in similar immiscible systems.
Chengguang YueXiao-Ji WengGuoying GaoArtem ROganovXiao DongXi ShaoXiaomeng WangJian SunBo XuHui-Tian WangXiang-Feng ZhouYongjun Tian
关键词:CU(111)BORON

相关作者

徐亚伯
作品数:61被引量:65H指数:5
供职机构:浙江大学物理系物理学系
研究主题:C_ CO 共吸附 碳60 RU
李海洋
作品数:70被引量:81H指数:5
供职机构:中国科学院高能物理研究所
研究主题:RU 钌 C_ 分子轨道 ARUPS
朱立
作品数:11被引量:0H指数:0
供职机构:浙江大学物理系物理学系
研究主题:CO 共吸附 CU FE GAP
张智宏
作品数:28被引量:0H指数:0
供职机构:北京大学
研究主题:单晶 常压化学气相沉积 铜箔 石墨烯 多晶
鲍世宁
作品数:82被引量:93H指数:6
供职机构:浙江大学物理系物理学系
研究主题:RU ARUPS CO 共吸附 电子态