二维(2D)材料的相控合成对于调节相关的电学、光学和磁学性质具有重要意义。
近日,湖南大学段曦东教授,余刚,Mongur Hossain报道了通过合理控制化学气相沉积中的Fe/Te比,实现了四方和六方FeTe纳米片的相控合成。
文章要点
1)密度泛函理论(DFT)计算表明,随着Fe/Te比的变化,活性团簇的形成能发生变化,从而实现FeTe纳米片的相控合成。
2)得到的FeTe纳米片的厚度可调至2D极限(四方FeTe为2.8 nm,六方FeTe为1.4 nm)。此外,X射线衍射、透射电子显微镜和高分辨率扫描透射电子显微镜表征结果表明,所生长的FeTe纳米片具有较高的结晶度。
3)实验结果显示,四方和六方FeTe纳米片这两种纳米片均表现出金属性和良好的导电性,对于9.8 nm厚的四方FeTe,电导率性达到8.44×104 S m−1;对于7.6 nm厚的六方FeTe,电导率达到5.45×104 S m−1。
这项研究为FeTe纳米片的物相调节提供了一条高效、便捷的途径,有利于研究其相敏特性,并为合成其他相可控的多相2D纳米片铺平了道路。
参考文献
Hongmei Zhang, et al, Phase-Selective Synthesis of Ultrathin FeTe Nanoplates by Controllable Fe/Te Atom Ratio in the Growth Atmosphere, Small 2021
DOI: 10.1002/smll.202101616
https://doi.org/10.1002/smll.202101616