防止黑磷在空氣中降解有望了
- 上線日期：2014/12/16 上午 12:00:00
- 資料來源：奈米科學網
美國科學家發現，以氧化鋁(alumina)包覆黑磷(black phosphorus)能防止後者在空氣中降解(degrade)。穩定的亞磷(phosphorene)可望應用在低功率奈米電子元件上，其中包括能在可見到近紅外波段操作的光偵測器。
亞磷塊材是能隙寬約0.3 eV的半導體，載子遷移率高達1000 cm2/V，室溫下開關比約104-105。黑磷則是單原子層厚的亞磷薄片，它就像其他二維材料於石墨烯及過渡性金屬硫屬化合物(TMDC)一樣，與塊材有截然不同的電子及機械特性，因此能應用在許多新穎裝置中。黑磷的結構也類似石墨烯，具有磷原子排列成蜂巢晶格的層狀結構，層與層間則以凡德瓦力維繫。黑磷的載子遷移率也很高，但是材料卻變得不穩定，在空氣中很快就氧化，這種降解現象嚴重影響材料的特性。
最近西北大學的Mark Hersam等人利用原子力顯微鏡(AFM)、靜電力顯微鏡(EFM)、穿透式電子顯微鏡(TEM)、X光光電子能譜(XPS)及傅立葉轉換紅外光譜術(FTIR)來研究亞磷的氧化過程。他們以原子層沉積術(atomic layer deposition)將亞磷鍍上AlOx批覆層，然後比較以上述顯微術觀察有無批覆層的亞磷的氧化過程。
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