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[纳米科学与技术] 硅烯（预测、合成与应用）|| 银(111)基底上单层硅烯的性质
摘要： 第1至3章已讨论过硅烯的预期特性及其理论基础，第5章则阐述了这种新型二维材料的不同合成方法。前文已提及，此类合成需要合适的衬底材料来承载单原子层硅的形成，其中银（尤其是Ag(111)晶面）就是这样的材料。本章将探讨外延生长于Ag(111)(1×1)表面的硅烯形成过程与特性。我们将看到，由于与衬底的相互作用，这些硅烯层的性质相对于独立硅烯有所改变。因此我们将其称为外延硅烯，并详细研究其二维特性。更深入观察Ag(111)表面硅层的形成过程会发现，根据具体制备条件的不同，可能形成多种二维硅相。我们将讨论这些结构的异同点。此外，还将重点关注这些外延硅烯层的化学与温度稳定性，并揭示硅烯形成的极限条件。
关键词： 硅烯、二维材料、银（111）晶面、振动特性、电子特性、外延生长
更新于2025-09-23 15:21:21
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费米面嵌套诱导的自组装Ag(111)纳米结构
摘要： 对Ag(111)/MoS2进行的扫描隧道显微镜测量显示，在6、10和14个原子层高度处存在原子级平坦的优?。ɑ虺?#34;魔数"）高度。这些结果与银在多种半导体衬底上的生长情况一致，并与独立银(111)薄膜电子结构计算中电子能量的节省相关联。因此，在特定条件下，银会自发形成与衬底无关的量子化结构。为解释这一现象，我们在块体银能带结构中发现了费米面嵌套矢量，这些矢量既能解释上述结果，也能说明银沿表面法线方向存在能隙的现象。该模型可推广至一系列具有电子限域、外延生长和最小应变特性的金属体系。与Au/MoS2体系类似，Ag/MoS2体系在异常高的温度下仍表现出这种特性，这意味着这些原理可用于标准制备条件下对纳米尺度器件特征的调控。
关键词： 量子尺寸效应、二硫化钼、费米面嵌套、银（111）晶面、扫描隧道显微镜
更新于2025-09-16 10:30:52
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具有{1?1?1}晶面活性的超薄NiO单晶多孔纳米片负载高分散Pt纳米颗粒，协同增强气体传感与光催化性能
摘要： 为获得高效的气体传感与光催化材料，需进行合理的形貌、表面及界面结构设计。本研究设计合成了具有主导{111}晶面的超薄NiO单晶多孔纳米片（记为SP-NiO）和负载尺寸可控的高度分散Pt纳米颗粒的分级NiO多孔微球（记为HP-NiO），并考察了其气体传感与光催化性能。研究发现：在SP-NiO上修饰Pt纳米颗粒能显著提升甲醛传感和甲基橙光催化降解性能，而对HP-NiO的光催化性能改善贡献甚微。结果表明NiO载体的表面结构对Pt/NiO异质结活性也具有重要影响。此外，结构稳定的Pt修饰SP-NiO展现出优异的长期稳定性——45天内气体灵敏度衰减可忽略（<5%），而HP-NiO因结构坍塌导致气体灵敏度明显下降（>30%）。该工作不仅为气体传感与光催化应用提供了理想材料，更通过单晶多孔结构调控、晶面工程及高分散Pt纳米颗粒的晶面选择性沉积协同效应，为高效p型金属氧化物气体传感与光催化材料的设计开辟了新途径。
关键词： 光催化、超薄、{111}晶面、NiO、气体传感
更新于2025-09-10 09:29:36