金硅共晶液滴表面二维材料的研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    11764044
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
  • 资助金额:
    41.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    A2004.凝聚态物质电子结构
  • 结题年份:
    2021
  • 批准年份:
    2017
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2018-01-01 至2021-12-31

项目摘要

The gold-silicon liquid eutectic alloy is a fascinating materials system with many unique properties. Eutectic alloys play an important role in nanotechnology, as nanoscale alloy droplets catalyze nanowire growth through the vapor-liquid-solid process. Recent in-situ x-ray studies at synchrotron light sources have revealed unprecedented ordering phenomena taking place at both the eutectic liquid-vacuum and liquid-solid interfaces. Other studies have confirmed these striking ordering phenomena, but all were based on spatially averaged measurements on ~mm length scales. This project has two main themes: investigation of the unique properties of the AuSi system, and fundamental investigations of the surface science of liquids and wetting phenomena. We propose to investigate phase transitions in the AuSi system in real space with scanning tunneling microscopy (STM), scanning electron microscopy, and nanometer-resolution electron spectroscopy, both Auger and reflection electron energy loss spectroscopy. These studies will be enabled by nanoscale AuSi dewetting phenomena, leading to the formation of “femto-beakers” of um size containing femtolitre of AuSi eutectic. By suppressing capillary waves, these structures will enable STM studies of crystalline 2D AuSi islands floating on AuSi eutectic. This physical system gives us an ideal laboratory for studying nanoscale wetting phenomena and ordering at the eutectic liquid-vacuum interface. The work will be carried out thorough the collaboration with the Lawrence Berkeley National Laboratory (USA). Both the research program and the project organization are designed to take advantage of the unique expertise, world-class instrumentation and interdisciplinary capabilities of the institutions.
金硅液态共晶合金是一个有着独特性能的材料体系,在纳米科技中起着非常重要的作用,例如纳米尺度的合金液滴催化纳米线通过气-液-固过程的生长。近来,在同步辐射光源上通过原位x射线研究揭示了共晶液态-真空界面和液态-固态界面上新的有序现象,但是这些工作都是基于毫米尺度的空间平均测量。伯克利实验室最近发现了纳米尺度AuSi反湿润现象,形成微米尺度的“飞升烧杯”,其中充满AuSi共晶合金,抑制了毛细波,从而使得用扫描隧道显微镜(STM)研究AuSi共晶合金表面上悬浮的晶化二维AuSi纳米岛成为可能。该物理体系给我们提供了一个理想的实验室以研究纳米尺度的侵润现象和共晶液体-真空界面上的有序现象,本项目将与美国劳伦斯伯克利国家实验室科学家合作,联合STM、扫描电子显微镜、纳米分辨的电子能谱等技术手段在实空间对其进行高分辨率的研究。

结项摘要

该项目原计划利用扫描隧道显微镜研究金硅共晶体表面的二维相,由于课题组定制设备到位较晚,因此将研究计划进行调整,聚焦与二维材料的制备与表征。结合云南省稀贵金属资源丰富的特点,我们研究了PtS2和PdS2二维及少层材料,作为TMDs家族的重要成员,这两种材料目前研究的比较少。这两种材料具有较宽且可调带隙、光-物质相互作用强和稳定性好等特点,是半导体器件的潜在候选者。特别是近年来伴随着电子元器件尺寸的进一步缩小和集成程度提高,半导体产业的瓶颈愈加凸显,TMDs的出现给现代电子技术领域带来了新的发展机遇。然而当今二维材料共同面对的比如材料面积不大、不易转移等问题对半导体产业的发展形成了一定的影响。我们通过将物理气相沉积和化学气相沉积结合的方法,实现了PtS2和PdS2两种材料的均匀、大面积制备,并对其物理性能进行了表征。

项目成果

期刊论文数量(6)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(1)
Enhanced Absorption in the Wide Wavelength Range: Black Silicon Decorated with Few-Layer PtS2
在宽波长范围内增强吸收:用少层 PtS2 装饰的黑硅
  • DOI:
    10.1021/acs.jpcc.1c07114
  • 发表时间:
    2021-12
  • 期刊:
    Journal of Physical Chemistry C
  • 影响因子:
    3.7
  • 作者:
    Lu Jiangwei;Zhuang Wenbo;Yang Wangfan;Zhang Xudong;Su Guowen;Gong Xiaoxia;Yuan Jun;Sui Jiehe;Zhou Yingtang;Zhang Genlin;WAN Yanfen;Yang Peng
  • 通讯作者:
    Yang Peng
Simultaneous acquisition of Fe3O4 monocrystals: Tunable magnetic properties with various morphologies
同时采集 Fe3O4 单晶:具有各种形貌的可调磁性
  • DOI:
    10.1016/j.pnsc.2019.12.001
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
    Progress in Natural Science:Materials International
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    Zheng Zemin;Cao Yiming;Li Zhe;Li Huiyong;Hu Dafeng;Jiang Hao;Geng Xuemin;Lu Jiangwei;Zhang Xudong;Yang Peng;Wan Yanfen
  • 通讯作者:
    Wan Yanfen
Centimeter-Scale Few-Layer PdS2: Fabrication and Physical Properties
厘米级少层 PdS2:制造和物理性能
  • DOI:
    10.1021/acsami.1c11824
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
    ACS Applied Materials & Interfaces
  • 影响因子:
    9.5
  • 作者:
    Zhang Xudong;Sun Guowen;Lu Jiangwei;Yang Wanfan;Zhuang Wenbo;Han Kai;Wang Xiao;Wan Yanfen;Yu Xiaohua;Yang Peng
  • 通讯作者:
    Yang Peng
2D gold supercrystal-MoS2 hybrids: Photoluminescence quenching
二维金超晶-MoS2 杂化物:光致发光猝灭
  • DOI:
    10.1016/j.matlet.2019.126531
  • 发表时间:
    2019-11
  • 期刊:
    Materials Letters
  • 影响因子:
    3
  • 作者:
    Yin Hang;Hu Dafeng;Geng Xuemin;Liu Hu;Wan Yanfen;Guo Zhanhu;Yang Peng
  • 通讯作者:
    Yang Peng
Large-area uniform few-layer PtS2: Synthesis, structure and physical properties
大面积均匀少层PtS2:合成、结构和物理性质
  • DOI:
    10.1016/j.mtphys.2021.100376
  • 发表时间:
    2021-03-23
  • 期刊:
    MATERIALS TODAY PHYSICS
  • 影响因子:
    11.5
  • 作者:
    Lu, J.;Zhang, X.;Yang, P.
  • 通讯作者:
    Yang, P.

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其他文献

姜酚及其应用研究进展
  • DOI:
    10.16736/j.cnki.cn41-1434/ts.2017.04.032
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
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    --
  • 作者:
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  • 通讯作者:
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  • DOI:
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  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
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  • 影响因子:
    --
  • 作者:
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  • 通讯作者:
    刘作军
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  • DOI:
    10.1016/j.apm.2015.06.009
  • 发表时间:
    2016-01
  • 期刊:
    Applied Mathematical Modelling
  • 影响因子:
    5
  • 作者:
    唐樟春;吕震宙;王攀;夏艳君;杨鹏;汪鹏
  • 通讯作者:
    汪鹏
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  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2021
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    --
  • 作者:
    杨鹏;卢栋明;唐宏亮;梁英业;王开龙;庞军
  • 通讯作者:
    庞军
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  • DOI:
    10.19782/j.cnki.1674-0610.2020.06.007
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
    公路工程
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    杨成忠;杨鹏;王威;曾孟文;廖磊
  • 通讯作者:
    廖磊

其他文献

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杨鹏的其他基金

少层贵金属硫化物的电子输运性能
  • 批准号:
    12264053
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    32 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
基于贵金属相关二维材料的自供能触觉传感研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    54 万元
  • 项目类别:
基于金属纳米颗粒的功能导电墨水及其应用研究
  • 批准号:
    51771170
  • 批准年份:
    2017
  • 资助金额:
    57.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似国自然基金

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课题项目:调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要:

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题,其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子,其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而,TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用,影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法,探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用,为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义,并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路:

科学问题:TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达?
前期研究:已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应,但其具体机制尚不明确。
研究创新点:本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线:包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术:TRIM2与病毒RNA的相互作用分析,IFN-β启动子活性检测。
实验模型:使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
      
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