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光机电工程学院浙江省首批高校高水平创新团队在《ADVANCED MATERIALS》发表高水平研究论文
【发布日期: 2023-09-14】 【来源:光机电学院 】 【作者:樊艳】 【编辑:郝璞玉】 【点击量:】

近日,光机电工程学院浙江省首批高校高水平创新团队(碳基纳米材料的物化特性及其应用研究团队),在国际顶尖期刊《ADVANCED MATERIALS》(JCR:Q1/中科院:1区,IF=29.4)在线发表题为“High-Yield Synthesis of Sodium Chlorides of Unconventional Stoichiometries”(非常规化学计量氯化钠的高产合成)的研究论文,该研究通过在还原氧化石墨烯膜(rGOM)上施加负电势实现了非常规化学计量的二维Na2Cl晶体的高产率合成,并发现该二维晶体具有独特的压电特性,为含有非常规化学计量二维盐晶体的实际应用迈出了重要一步。

在还原氧化石墨烯膜(rGOM)、金刚石压砧中可探测到具有非常规化学计量的异常盐晶体,如Na2Cl、Na3Cl、K2Cl和CaCl晶体。这些异常盐晶体因其在理论上所预测的独特的电、磁及光学性质,具有很大的应用潜力。然而,这些异常盐晶体的含量非常低(如在rGOM中含量小于1%),因而极大限制了它们的应用价值。

该团队设计了一种可将rGOM中Na2Cl含量提升一个数量级的方法,将rGOM附着在三电极配置的电化学工作站的工作电极上,通过在rGOM上施加负电势,加强结晶过程中Na+-π相互作用。在-0.6V的电势下,Na2Cl晶体增加了10倍以上。常规的rGOM不具备压电特性,而含有Na2Cl晶体的rGOM则表现出优异的压电性能。当该rGOM弯曲150°时,可获取180mV的输出电压,为这种含有异常盐晶体的二维材料在场效应晶体管、新型多铁性材料等实际应用的实现提高了有力支撑。

光学工程学科樊艳副教授为共同通信作者,光机电研202班王涛为共同第一作者。


(光机电学院 樊艳)

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