2019年 第4期 總第37期
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物理學系程志海課題組發展利用新型橫向剪切原子力顯微術實現二維原子晶體的晶格取向成像

程志海 研究組 供稿 2019-08-27


中國人民大學物理學系程志海教授、季威教授、許瑞博士與上海硅酸鹽所徐琨淇博士合作,發展和利用新型橫向剪切顯微術(transverse shear microscopy , TSM)成功實現了多種二維原子晶體材料的晶格取向成像。該成果于2019年8月在應用物理快報(Applied Physics Letters,APL)上發表,并被編輯推薦為特色(Feature)文章,同時美國物理協會的Scilight也對該工作進行了專題采訪并發表評論文章。

  

   

以石墨烯和過渡金屬硫族化合物為代表的二維原子晶體材料,在超薄柔性納米材料領域具有重要的應用價值。具有六角晶格結構的二維材料,一般具有各向同性的面內性質,而在應力作用下,由于其晶格對稱性發生破缺,將引起其電學與力學特性表現出各向異性。程志海課題組和季威課題組合作,在理論上提出在施加單軸正應變的單層二硫化鉬材料中,其剪切剛度具有顯著的晶格依賴各向異性,并進一步通過發展和利用橫向剪切原子力顯微術在實驗上進行了證實,并拓展到了石墨烯、二硫化鎢等體系。相較其他方法,如球差電鏡、光學二次諧波等,該技術方法可以更加方便原位無損的對二維原子晶體的晶體取向進行研究,極大的豐富了二維原子晶體的研究手段。課題組還會繼續用此方法對二維原子晶體進行更加深入的研究。

  該項目得到了國家自然科學基金、科技部重點研發專項以及中國人民大學研究基金等的資金支持。

   

  文章標題:Shear Anisotropy-Driven Crystallographic Orientation Imaging in Flexible Hexagonal Two-Dimensional Atomic Crystals

  Doi:10.1063/1.5096418

  原文鏈接:https://aip.scitation.org/doi/10.1063/1.5096418

  文章報道鏈接:https://aip.scitation.org/doi/full/10.1063/1.5122952


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