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室温下表现出二维铁电性的超薄 Bi2O2S 纳米片的温和化学合成
Chemical Science ( IF 7.6 ) Pub Date : 2024-04-09 , DOI: 10.1039/d4sc00067f
Riddhimoy Pathak 1 , Prabir Dutta 1 , Kapildeb Dolui 2 , Aastha Vasdev 3 , Adrija Ghosh 1 , Raj Sekhar Roy 4 , Ujjal K Gautam 4 , Tapas Kumar Maji 1, 5 , Goutam Sheet 3 , Kanishka Biswas 1
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现代技术要求电子元件小型化，以构建小型、轻型和便携式设备。因此，发现和合成在各种电子和光电器件中具有潜在应用的新型无毒、低成本、超薄铁电材料至关重要。然而，在二维（2D）超薄系统中实现室温铁电性仍然是一个重大挑战，因为当厚度由于去极化场而降至临界值以下时，传统的三维铁电材料就会失去铁电性。在此，我们报告了通过简单、快速且可扩展的基于溶液的软化学方法合成的超薄单晶二维 Bi 2 O 2 S 纳米片的室温铁电性。 Bi 2 O 2 S 纳米片的铁电基态通过温度依赖性介电测量以及压电力显微镜和光谱学得到证实。高分辨率透射电子显微镜分析和基于密度泛函理论的计算表明，Bi 2 O 2 S纳米片中的铁电性是由于Bi 2 O 2层的局部畸变而产生的，这破坏了Bi 2 O 2 S的局部反演对称性。
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