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马博在线体育:刘泽/欧阳稳根课题组发表范德华层状材料原位扭转电子学最新研究评述

发布日期:2023-10-26 作者: 来源: 点击数:

日前,国际学术期刊“Advanced Materials”(先进材料)在线发表了马博在线体育刘泽教授/欧阳稳根教授团队的研究评述:“In Situ Twistronics: A New Platform Based on Superlubricity”(原位扭转电子学:基于结构超滑的新平台)。马博在线体育本科生刘建鑫和杨小柒为共同第一作者,刘泽教授、欧阳稳根教授为共同通讯作者,其他作者包括马博在线体育博士生方卉和博士后严炜东,武汉大学为唯一署名与通讯单位。该工作得到湖北省重点研发计划、国家自然科学基金和中央高校基本科研业务费等的支持。

扭转电子学是一个新兴领域,专注于探索范德华层状材料多层结构中由扭转界面引起的独特电学性质,近年来引起了广泛关注。通过控制范德华层状材料的界面扭转角,学者们发现了一系列新奇的物理力学现象,包括结构超滑、非常规超导和铁电性等。该研究评述聚焦原位扭转电子学的进展,回顾了最先进的原位控制层间扭转角的实验技术及相关进展。通过前人和课题组自己的研究工作,揭示了结构超滑(近零摩擦,零磨损)是实现界面无损扭转的关键机理。进一步,基于范德华层状材料的结构超滑特性开发了先进的原位力—电测量平台,发展了扫描电镜中原位调控范德华层状材料层间扭转角的实验技术,其分辨率可达0.3?,并成功测得了石墨非公度界面层间电导率。

所开发的平台不仅能够进行原位扭转力-电测试,还能高分辨地实时监测界面状态,这极大地便利了层间扭转范德华器件的制造和组装,为建立其界面-力/电响应定量关系奠定基础。该工作有助于从根本上理解范德华层状材料中的奇特界面现象,将为摩擦学领域一些根本性问题的解决以及扭转电子-微机械系统等新原理器件的开发带来新机遇。

论文链接: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202305072

图1 基于结构超滑平台的原位扭转力-电测试技术在纳米摩擦学和微/纳机电系统等领域的广泛应用

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