研究目的
开发一种简单且低成本的化学方法，同时钝化并调控黑磷（BP）的性能，以克服其空气不稳定性并增强其电子和光电子应用。
研究成果
用TEMPO对黑磷进行化学功能化处理，不仅能钝化黑磷使其免受空气降解，还能显著提升其电子性能——包括提高载流子迁移率、降低接触电阻以及减小电学和光学各向异性。该方法为开发基于黑磷的电子和光电器件提供了极具前景的途径。
研究不足
该研究聚焦于黑磷的化学功能化及其对电子特性的影响，但未深入探讨该方法在工业应用中的长期稳定性和可扩展性。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用TEMPO和三苯基碳鎓四氟硼酸盐在水/丙酮混合液中进行化学功能化修饰，以实现黑磷的钝化与掺杂。
2：样本选择与数据来源：
黑磷薄片通过机械剥离法从块体黑磷晶体获得，并转移至SiO?/Si衬底上。
3：实验设备与材料清单：
使用X射线光电子能谱（XPS）、拉曼光谱、原子力显微镜（AFM）、紫外光电子能谱（UPS）及场效应晶体管（FETs）进行测试。
4：实验流程与操作步骤：
将黑磷样品浸入改性溶液，经清洗干燥后进行表征；场效应晶体管在环境条件下制备并测试。
5：数据分析方法：
功函数变化通过UPS光谱计算得出，载流子浓度由FET测量数据估算。
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获取完整内容-
X-ray photoelectron spectroscopy
ESCALAB 250 Xi
Thermo Scientific
Characterization of chemical states of BP before and after modification
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Atomic force microscope
Dimension Icon
Bruker
Measurement of BP flake thickness and surface roughness
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Parameter analyzer
B1500A
Agilent
FET measurements
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Raman microscope
Renishaw inVia
Renishaw
Spatial Raman peak intensity mapping
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