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与石墨烯的最大区别在于,石墨烯的存在存在间隙,但石墨烯中没有。

发布时间:2019-11-01 11:07  浏览: 与石墨烯的最大区别在于,石墨烯的存在存在间隙,但石墨烯中没有。
科学家最近发现,黑磷有望超越石墨烯,并成为硅的理想替代品。
高中化学研究的少数物质之一是磷。最常见的是红磷和白磷。黑磷实际上是磷的同素异形体。
一百多年前,化学家合成了黑磷,但合成后并未合成黑磷。
直到2013年,人们才开始关注黑磷,因为石墨烯带来了2D材料的增加。
在2014年上半年的一系列文件中,有人通过分离获得了10至20原子厚的超薄黑色荧光粉膜。目前,二维黑磷材料已成为晶圆行业的新宠。
黑磷的令人兴奋的事情是它可以产生与二维石墨烯非常相似的超细黑磷(也称为闪粉)。
但是,与石墨烯的最大区别是膦烯具有能隙,但没有石墨烯。
能隙是多少?
在半导体中,存在能隙,因此半导体只能通过吸收足够的能量来显示另一种状态。换句话说,原始半导体可以表示0和1。
在没有能隙的情况下,很难用数字电路表示逻辑状态。
凯斯西储大学的电气工程学系助理教授冯峰解释说,黑磷的能隙可以调节到黑磷层的量。
其禁带电压可以控制为零。
3-2
在0伏范围内,该成都覆盖范围涵盖了所有最近发现的2D材料的几乎所有能隙电压。
它也可以用作其他材料之间的桥梁。
韩国成均馆大学的一位科学家最近通过组合不同的材料来调节黑磷的禁带电压,所制造的晶体管非常接近一般的硅芯片结构。
除实现上述功能外,能隙效应还影响材料的光电性能。
科学家也在研究黑磷的光电功能。明尼苏达大学的光子学专家MoLi说:光电性能包括光吸收,发射和调制。半导体材料的光学性能主要取决于能隙。
黑磷禁带表示可以吸收零。
6至4
转换为彩色时,波长为0微米的光覆盖可见光的红外范围。
该光谱范围是光相关传感器应用中产生黑磷的关键。
Li Mo团队创建了一个基于黑磷的光电探测器,该探测器每秒可转换30亿比特的光。



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