The invention provides a fast detection method for anisotropy of two-dimensional nanomaterials, which includes the following steps: preparing two-dimensional nanomaterials samples; fixing the prepared two-dimensional nanomaterials samples on the carrier platform of optical microscope; humidifying the surface of the two-dimensional nanomaterials samples; and image acquisition of the two-dimensional nanomaterials samples surface by optical microscope. The distribution of droplets on the surface of the two-dimensional nanomaterial sample is obtained, and the anisotropy of the two-dimensional nanomaterial sample is determined according to the distribution of droplets on the surface of the two-dimensional nanomaterial sample. The experimental equipment required by the invention is simple, convenient and fast, and the zigzag direction and armchair direction of the two-dimensional nanosheet can be detected in only tens of seconds. In addition, the detection method has high accuracy and no damage to the sample of the two-dimensional nanosheet, and has broad application prospects.
【技术实现步骤摘要】
一种二维纳米材料各向异性的快速检测方法
本专利技术涉及化学测试
,具体涉及一种二维纳米材料各向异性的快速检测方法。
技术介绍
二维黑磷作为一种新型的二维半导体材料吸引了研究人员的广泛关注。特别地,和其它具有高对称性的材料相比,黑磷具有独特的面内各向异性,源自于其晶体结构的不对称性,即沿着黑磷面内互相垂直的两个方向:扶手椅方向和Z字型方向,其晶体结构分别呈现出折叠形和山脊形,导致沿这两个方向的原子间共价键的键长和键角的不同,使得黑磷的物理、化学、力学及热学等性质沿着不同的晶体方向呈现显著差异。现有针对二维黑磷各向异性的检测方法主要通过其在光学、电子学、热学、力学方面的表征来间接分析,如在光学方面,黑磷的各向异性体现在偏振度可分辨的光吸收谱、消光光谱、透射光谱、反射光谱、光致发光谱和光电流谱等多个方面;在电子学方面,黑磷的电子和空穴的有效质量呈现出明显的各向异性,在宏观上体现为沿着不同晶向的载流子迁移率和电导率的差异;在热学方面,黑磷各向异性的热导率主要来源于各向异性的声子分布,可通过微区拉曼谱和时域热反射谱来测量;在力学方面,黑磷的各向异性主要体现在其杨氏模量和谐振频率沿不同方向的差异,可通过原子力显微镜和机械测试等手段进行分析;而更直观的检测方法为拉曼光谱检测,其拉曼振动的特征峰值有一定的各向异性,面内B2g和Ag2的zigzag(之字形)方向具有更大峰值,而Ag1的峰强armchair(扶手椅)方向更大,但需要十分复杂的数据处理和分析过程,且会对二维黑磷纳米片造成损坏。综上,现有针对二维纳米材料各向异性的检测方法,不仅需要很精密贵重的检测测试设备, ...
【技术保护点】
1.一种二维纳米材料各向异性的快速检测方法,其特征在于,包括:制备二维纳米材料样本;将制备好的所述二维纳米材料样本固定到光学显微镜的载物台上;对所述二维纳米材料样品表面进行加湿;利用光学显微镜对所述二维纳米材料样品表面进行图像采集,获取液滴在所述二维纳米材料样品表面的分布情况;根据液滴在所述二维纳米材料样品表面的分布情况,确定所述二维纳米材料样品的各向异性。
【技术特征摘要】
1.一种二维纳米材料各向异性的快速检测方法,其特征在于,包括:制备二维纳米材料样本;将制备好的所述二维纳米材料样本固定到光学显微镜的载物台上;对所述二维纳米材料样品表面进行加湿;利用光学显微镜对所述二维纳米材料样品表面进行图像采集,获取液滴在所述二维纳米材料样品表面的分布情况;根据液滴在所述二维纳米材料样品表面的分布情况,确定所述二维纳米材料样品的各向异性。2.根据权利要求1所述的检测方法,其特征在于:所述二维纳米材料为具有各向异性的材料。3.根据权利要求1所述的检测方法,其特征在于:所述制备二维纳米材料样本,具体包括:将二维纳米材料置于胶带上,利用胶带的粘性反复粘合,得到二维材料纳米片;将所述二维材料纳米片用聚二甲基硅氧烷薄膜作为介质转移到载物片表面上。4.根据权利要求1所述的检测方法,其特征在于:所述对所述二维纳米材料样品表面进行加湿,具体包括:利用加湿器对所述二维纳米材料样品表面进行逐渐加湿。5.根据权利要求4所述的检测方法,其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员:张晗,赵劲来,郭志男,汤皎宁,张家宜,曹睿,王慧德,
申请(专利权)人:深圳大学,
类型:发明
国别省市:广东,44
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