一种多功能二维滑移铁电复合元件及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN117727827A

    公开(公告)日:2024-03-19

    申请号:CN202410173709.5

    申请日:2024-02-07

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明提供了一种多功能二维滑移铁电复合元件及其制备方法和应用。该复合元件由下至上依次为基底材料、Si层、SiO2层、底层导电层、铁电介质层和顶层导电层;所述铁电介质层为偶数层ε‑InSe,其厚度为6.4~52.8nm。该复合元件通过沉积法和干法转移逐层制备,最大程度保留材料本征的性质,实现了对各层材料厚度及层数的精准控制。该复合元件以偶数层ε‑InSe为铁电介质层,无需外加偏压仅利用面外自发极化加速光生载流子的分离;此外,利用ε‑InSe中可切换的自发极化调节肖特基势垒高度形成多种非易失性电阻状态,进而同时赋予了该复合元件的近红外光电特性以及铁电存储特性,有效解决目前滑移铁电功能单一的问题。

    一种面外p-n结面内自发电极化二维体光伏材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN116825878A

    公开(公告)日:2023-09-29

    申请号:CN202311110105.8

    申请日:2023-08-31

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种面外p‑n结面内自发电极化二维体光伏材料及其制备方法和应用。所述二维体光伏材料由下至上依次为基底材料、Si层、SiO2层,BP层、MoS2层、封装层和电极层;所述Si层、SiO2层,BP层和MoS2层组成光伏层;所述BP层和MoS2层的扶手椅晶向平行。该二维体光伏材料基于各材料层的协同作用,利用BP层和MoS2层之间特殊的沉积角度,产生体光伏效应,进而产生位移电流,突破肖特利‑奎伊瑟光电转换极限,基于所提供的二维体光伏材料所制备的光电探测器,有效的将面外的光伏效应与面内的体光伏效应相结合,产生了多维度电极化,具有高偏振度的近红外响应以及超快的响应速度,实现高效光电探测。

    一种基于分子束外延生长的碲化钼的方法

    公开(公告)号:CN116590797A

    公开(公告)日:2023-08-15

    申请号:CN202310576616.2

    申请日:2023-05-22

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于分子束外延生长的碲化钼的方法。将钼源和碲源分别置于不同的蒸发源内,蒸发的碲、钼原子在超高真空环境中沉积于表面处理后的Au(111)衬底表面,即得;所述钼原子的沉积速率为0.015~0.03ML/min,所述碲原子与钼原子的沉积速率比为18~25:1;所述Au(111)衬底的表面温度为265~285℃。该方法基于各过程间的协同控制,通过控制原料的沉积速率和衬底的表面温度可控合成单层1T′相碲化钼单晶;基于本发明所提供的技术方案所得的单层1T′相碲化钼单晶尺寸可达微米级,且所得晶体缺陷少,结晶质量高,无1H等杂相的混合,可满足高能低耗电子学器件制备的性能要求。

    一种超薄三硒化二铬纳米片磁性材料及其制备和应用

    公开(公告)号:CN113697779B

    公开(公告)日:2023-07-14

    申请号:CN202011167167.9

    申请日:2020-10-27

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明涉及一种新型超薄三硒化二铬纳米片磁性材料及其制备和应用,属于二维磁性材料开发技术领域。所述新型超薄三硒化二铬纳米片磁性材料,为片状结构;其中,单个片状三硒化二铬纳米片中,厚度为单个晶胞厚度~N个晶胞厚度;所述N大于1;所述单个片状三硒化二铬纳米片的尺寸大于等于18微米。其制备方法为:在保护气氛下,将硒气和含铬气体置于800‑900℃的环境中进行化学气相沉积,得到三硒化二铬纳米片。本发明所设计和制备的三硒化二铬纳米片可应用于过渡金属硫化物的能谷调控;其能谷调控效果明显并能在大气环境下稳定工作。

    一种新型超薄三硒化二铬纳米片磁性材料及其制备和应用

    公开(公告)号:CN113697779A

    公开(公告)日:2021-11-26

    申请号:CN202011167167.9

    申请日:2020-10-27

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明涉及一种新型超薄三硒化二铬纳米片磁性材料及其制备和应用,属于二维磁性材料开发技术领域。所述新型超薄三硒化二铬纳米片磁性材料,为片状结构;其中,单个片状三硒化二铬纳米片中,厚度为单个晶胞厚度~N个晶胞厚度;所述N大于1;所述单个片状三硒化二铬纳米片的尺寸大于等于18微米。其制备方法为:在保护气氛下,将硒气和含铬气体置于800‑900℃的环境中进行化学气相沉积,得到三硒化二铬纳米片。本发明所设计和制备的三硒化二铬纳米片可应用于过渡金属硫化物的能谷调控;其能谷调控效果明显并能在大气环境下稳定工作。

    一种可调谐激子发射强度与谷极化的复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN117976737B

    公开(公告)日:2024-11-12

    申请号:CN202311655107.5

    申请日:2023-12-05

    Applicant: 湖南大学

    Inventor: 王笑 张丹亮

    Abstract: 本发明公开了一种可调谐激子发射强度与谷极化的复合材料及其制备方法。该复合材料由二维异质结材料与柔性基材组成;所述二维异质结材料包括1~3层堆叠状二维过渡金属硫化物,厚度为0.7~3nm,所述柔性基材与二维异质结材料之间无滑移;所述堆叠状二维过渡金属硫化物各层之间的扭转角相同,为0.1~4°。该方法通过控制异质结中各层之间的扭转角实现层间的高强耦合,采用旋涂工艺将异质结结构转移至柔性基材上,保证了异质结结构与柔性基材之间均为稳固接触,解决了层状材料的滑移问题,调谐该材料应变下激子能量、提升了强度以及谷极化,该复合材料在室温和低温下均可有效工作,大幅提高了该材料对复杂工况的兼容性。

    一种高光效纯红光准二维钙钛矿薄膜及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN118880430A

    公开(公告)日:2024-11-01

    申请号:CN202411375525.3

    申请日:2024-09-30

    Applicant: 湖南大学

    Inventor: 王笑 明志强

    Abstract: 本发明公开了一种高光效纯红光准二维钙钛矿薄膜及其制备方法和应用。该薄膜的制备过程为:将包括苯丙基碘化胺、碘化铯和碘化铅在内的原料充分分散于溶剂中,然后加入冠醚类溶液,得薄膜前驱体溶液,再将薄膜前驱体溶液置于清洁衬底上依次进行晶体析出和热处理,即得。本发明所提供的准二维钙钛矿薄膜基于各组分之间的协同作用,通过控制冠醚类溶剂、反溶剂的浓度和添加量,对PPA2CsPb2I7基材进行定向调控,再结合热处理工艺,实现调控薄膜生长结晶过程,缩小其多量子阱的相分布,从而得到纯红光发射的钙钛矿薄膜。利用上述准二维钙钛矿薄膜所制备的荧光防伪薄膜具有发光亮度高和空气稳定好等优点,且满足Rec.2020色域要求。

    一种多功能二维滑移铁电复合元件及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN117727827B

    公开(公告)日:2024-05-07

    申请号:CN202410173709.5

    申请日:2024-02-07

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明提供了一种多功能二维滑移铁电复合元件及其制备方法和应用。该复合元件由下至上依次为基底材料、Si层、SiO2层、底层导电层、铁电介质层和顶层导电层;所述铁电介质层为偶数层ε‑InSe,其厚度为6.4~52.8nm。该复合元件通过沉积法和干法转移逐层制备,最大程度保留材料本征的性质,实现了对各层材料厚度及层数的精准控制。该复合元件以偶数层ε‑InSe为铁电介质层,无需外加偏压仅利用面外自发极化加速光生载流子的分离;此外,利用ε‑InSe中可切换的自发极化调节肖特基势垒高度形成多种非易失性电阻状态,进而同时赋予了该复合元件的近红外光电特性以及铁电存储特性,有效解决目前滑移铁电功能单一的问题。

    一种层间激子局域化与谷极化可调谐的二维异质结材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN119815988A

    公开(公告)日:2025-04-11

    申请号:CN202510296259.3

    申请日:2025-03-13

    Applicant: 湖南大学

    Inventor: 王笑 张丹亮 齐瑜

    Abstract: 本发明公开了一种层间激子局域化与谷极化可调谐的二维异质结材料及其制备方法。该材料由二维异质结材料与硬质衬底组成;所述二维异质结材料包括单层二维过渡金属硫族化合物和单层二维过渡金属硫族化合物合金;所述衬底与二维异质结材料之间无滑移;所述单层二维过渡金属硫族化合物与单层二维过渡金属硫族化合物合金的层间扭转角为0.1~3°或3~22°。该材料采用机械剥离法将单层原料堆叠至硬质基底上,经逐层退火处理,即得。该材料利用材料间的硫族原子空位缺陷与莫尔周期势的双势阱竞争调控机制,通过控制该异质双层的层间扭转角,实现了层间激子不同的局域化以及谷极化的技术效果,可用于缺陷工程的自旋‑谷光电设备的设计优化。

    一种高光效纯红光准二维钙钛矿薄膜及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN118880430B

    公开(公告)日:2024-12-17

    申请号:CN202411375525.3

    申请日:2024-09-30

    Applicant: 湖南大学

    Inventor: 王笑 明志强

    Abstract: 本发明公开了一种高光效纯红光准二维钙钛矿薄膜及其制备方法和应用。该薄膜的制备过程为:将包括苯丙基碘化胺、碘化铯和碘化铅在内的原料充分分散于溶剂中,然后加入冠醚类溶液,得薄膜前驱体溶液,再将薄膜前驱体溶液置于清洁衬底上依次进行晶体析出和热处理,即得。本发明所提供的准二维钙钛矿薄膜基于各组分之间的协同作用,通过控制冠醚类溶剂、反溶剂的浓度和添加量,对PPA2CsPb2I7基材进行定向调控,再结合热处理工艺,实现调控薄膜生长结晶过程,缩小其多量子阱的相分布,从而得到纯红光发射的钙钛矿薄膜。利用上述准二维钙钛矿薄膜所制备的荧光防伪薄膜具有发光亮度高和空气稳定好等优点,且满足Rec.2020色域要求。

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