二维过渡金属碳/氮化合物复合纤维在智能可穿戴领域的应用进展 被引量：7

1

作者 荣凯 樊威 +2 位作者 王琪 张聪 于洋 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期10-16,共7页

针对传统纤维难以满足当前智能可穿戴设备需求,现有复合纤维大都不能兼具导电性能好、力学性能优、储能特性强等问题,归纳总结了一种新型二维过渡金属碳/氮化合物(MXene)复合纤维在智能可穿戴领域中的研究进展。首先从纤维制备角度介绍... 针对传统纤维难以满足当前智能可穿戴设备需求,现有复合纤维大都不能兼具导电性能好、力学性能优、储能特性强等问题,归纳总结了一种新型二维过渡金属碳/氮化合物(MXene)复合纤维在智能可穿戴领域中的研究进展。首先从纤维制备角度介绍了MXene复合纤维的制备方法,包括涂覆法、双辊法、静电纺丝法和湿法纺丝法等,并分析了各种方法的优劣;然后对制备的MXene复合纤维在现阶段电磁屏蔽、超级电容器、柔性传感器等领域的应用进行系统介绍;最后对MXene复合纤维在智能可穿戴领域的未来发展进行展望,为新一代导电性高、力学性能优异、高能量储存复合纤维的研究提供新的思路。 展开更多

关键词 二维过渡金属碳/氮化合物 智能可穿戴 电磁屏蔽 超级电容器 柔性传感器

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二维过渡金属碳/氮化物在肿瘤治疗中的应用

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作者 刘美青 赵璐 +1 位作者 白云峰 冯锋 《生物化学与生物物理进展》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2024年第2期328-344,共17页

二维过渡金属碳/氮化物(MXenes)具有优异的光热转换性能,丰富的表面基团,良好的生物相容性、亲水性和粒径可调性,这使得应用MXenes作为肿瘤诊疗过程中的治疗剂和造影剂具有巨大潜力。本文综述了基于MXenes的肿瘤单一治疗和联合治疗的相... 二维过渡金属碳/氮化物(MXenes)具有优异的光热转换性能,丰富的表面基团,良好的生物相容性、亲水性和粒径可调性,这使得应用MXenes作为肿瘤诊疗过程中的治疗剂和造影剂具有巨大潜力。本文综述了基于MXenes的肿瘤单一治疗和联合治疗的相关研究,同时介绍了MXenes在肿瘤主动靶向治疗领域的研究,最后阐述了目前MXenes在制备和肿瘤治疗研究中存在的挑战和对未来的展望。 展开更多

关键词 二维过渡金属碳/氮化物 肿瘤 治疗 靶向 光热疗法

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二维过渡金属碳氮化合物的生物医学应用

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作者 李光强 巩飞 +2 位作者 王咸文 肖志东 程亮 《中国材料进展》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期178-188,共11页

二维过渡金属碳化物、氮化物及碳氮化合物(MXenes)是一类新兴的二维纳米材料。由于其独特的光、电、磁、热等物理化学性能,MXenes二维材料被广泛应用到能源储备、环境监测、化学催化等领域。由于其大的比表面积、优异的近红外吸收和组... 二维过渡金属碳化物、氮化物及碳氮化合物(MXenes)是一类新兴的二维纳米材料。由于其独特的光、电、磁、热等物理化学性能,MXenes二维材料被广泛应用到能源储备、环境监测、化学催化等领域。由于其大的比表面积、优异的近红外吸收和组分可调换等性质,近年来在生物医学方面也得到了快速的发展。简要介绍了MXenes二维纳米材料的制备方法、表面修饰、生物应用(生物检测、生物成像、药物载体和肿瘤治疗)以及生物安全性研究,并对MXenes二维纳米材料在未来生物医学领域的发展进行了展望。 展开更多

关键词 二维过渡金属碳氮化合物纳米材料 制备方法 生物应用 肿瘤治疗 生物安全性

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化学气相沉积法制备二维过渡金属硫族化合物研究进展

4

作者 王栋 魏子健 +5 位作者 张倩 夏月庆 张秀丽 王天汉 袁志华 兰明明 《人工晶体学报》 CAS 北大核心 2023年第1期156-169,共14页

二维过渡金属硫族化合物(TMDs)是继石墨烯之后的新型二维材料,由于其自身的独特物理化学性质在半导体、光电材料、能源储存和催化制氢等方面备受瞩目。化学气相沉积(CVD)是目前适合实现大规模制备二维材料的工艺之一,制备过程中参数的... 二维过渡金属硫族化合物(TMDs)是继石墨烯之后的新型二维材料,由于其自身的独特物理化学性质在半导体、光电材料、能源储存和催化制氢等方面备受瞩目。化学气相沉积(CVD)是目前适合实现大规模制备二维材料的工艺之一,制备过程中参数的高度可控性使其具有很大优势。本文综述了近期通过CVD制备TMDs的研究进展,探讨了在CVD制备工艺中各种参数对产物生长和最终形貌的影响,包括前驱体、温度、衬底、辅助剂、压力和载气流量等。列举了一些改进的CVD制备工艺,并对其特点进行了总结。最后讨论了目前CVD制备TMDs所面临的挑战并对其发展前景进行展望。 展开更多

关键词 过渡金属硫族化合物 化学气相沉积 盐辅助化学气相沉积 金属有机化学气相沉积 二维材料 前驱体 影响因素

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二维过渡金属硫族化合物纳米材料的制备技术及其应用

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作者 沈永才 徐菲 吴义恒 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2015年第12期30-33,35,共5页

综述近年来二维过渡金属硫族化合物纳米材料的制备技术及其应用,重点介绍了二维过渡金属硫族化合物纳米材料的制备方法,包括微机械剥离法、化学气相沉积法、电化学法、液相剥离法等,并对二维过渡金属硫族化合物纳米材料的制备技术和应... 综述近年来二维过渡金属硫族化合物纳米材料的制备技术及其应用,重点介绍了二维过渡金属硫族化合物纳米材料的制备方法,包括微机械剥离法、化学气相沉积法、电化学法、液相剥离法等,并对二维过渡金属硫族化合物纳米材料的制备技术和应用前景进行了展望。 展开更多

关键词 过渡金属硫族化合物 二维纳米材料 制备方法

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二维过渡金属碳化物或碳氮化物在储能领域的应用进展 被引量：7

6

作者 谢丹艳 张燕 +2 位作者 陈江 梅毅 廉培超 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2017年第10期23-25,29,共4页

二维过渡金属碳化物或碳氮化物(MXene)具有优异的电子、力学和磁学性能,在储能领域具有重要的应用价值。聚焦于最新的研究进展,概述了MXene在锂离子电池、新型二次电池和超级电容器等储能领域的应用研究现状,并对其未来发展趋势进行了... 二维过渡金属碳化物或碳氮化物(MXene)具有优异的电子、力学和磁学性能,在储能领域具有重要的应用价值。聚焦于最新的研究进展,概述了MXene在锂离子电池、新型二次电池和超级电容器等储能领域的应用研究现状,并对其未来发展趋势进行了展望。 展开更多

关键词 二维过渡金属碳化物或碳氮化物 储能 应用 研究进展

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过渡金属硫族化合物二维晶体基复合材料的研究进展 被引量：3

7

作者 孙兰 张龙 马飞 《中国材料进展》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期40-47,共8页

石墨烯的发现掀起了人们对二维晶体材料的探索热潮。单层或少数层过渡金属硫族化合物(TMDs)是二维晶体材料的典型代表,此类材料的带隙合适、电子迁移率和热导率高、光吸收强、比表面积大,在新型光电器件、光/电催化、锂离子电池电极、... 石墨烯的发现掀起了人们对二维晶体材料的探索热潮。单层或少数层过渡金属硫族化合物(TMDs)是二维晶体材料的典型代表,此类材料的带隙合适、电子迁移率和热导率高、光吸收强、比表面积大,在新型光电器件、光/电催化、锂离子电池电极、气体传感及生物医学等领域蕴藏着巨大的应用潜能。特别是,对于TMDs二维晶体与其他材料复合而成的纳米结构,强烈的界面耦合作用对材料物理和化学特性的调控至关重要,甚至可能导致新奇特性,预示着新功能和新应用。详细综述了TMDs二维晶体基复合材料的制备方法、结构与性能的界面调控及其潜在应用,并指出了该研究领域仍存在的问题及未来发展方向。 展开更多

关键词 二维材料 过渡金属硫族化合物 复合结构 耦合效应

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二维过渡金属硫族化合物中的缺陷和相关载流子动力学的研究进展 被引量：5

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作者 王云坤 李耀龙 高宇南 《中国光学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期18-42,共25页

原子级厚度的单层或者少层二维过渡金属硫族化合物因其独特的物理特性而被寄希望成为下一代光电子器件的重要组成部分。然而,二维材料的缺陷在很大程度上影响着材料的性质。一方面,缺陷的存在降低了材料的荧光量子效率、载流子迁移率等... 原子级厚度的单层或者少层二维过渡金属硫族化合物因其独特的物理特性而被寄希望成为下一代光电子器件的重要组成部分。然而,二维材料的缺陷在很大程度上影响着材料的性质。一方面,缺陷的存在降低了材料的荧光量子效率、载流子迁移率等重要参数,影响了器件的性能。另一方面,合理地调控和利用缺陷催生了单光子源等新的应用,因此,表征、理解、处理和调控二维材料中的缺陷至关重要。本文综述了二维过渡金属硫族化合物中的缺陷以及缺陷相关的载流子动力学研究进展,旨在梳理二维材料中的缺陷及其超快动力学与材料性能之间的关系,为二维过渡金属硫族化合物材料特性和高性能光电子器件的相关研究提供支持。 展开更多

关键词 二维材料 过渡金属硫族化合物 缺陷 载流子动力学

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二维过渡金属硫属化合物氧还原反应催化剂的研究进展 被引量：2

9

作者 孙炼 顾全超 +3 位作者 杨雅萍 王洪磊 余金山 周新贵 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第7期697-709,共13页

氧还原(ORR)反应是燃料电池等清洁能源阴极的关键反应,其反应动力学复杂,阴极需使用Pt等贵金属催化剂。然而Pt价格昂贵,且载体炭黑在高电位环境下稳定性欠佳,导致电池部件成本高且寿命短。二维过渡金属硫属化合物(2D TMDs)具有高比表面... 氧还原(ORR)反应是燃料电池等清洁能源阴极的关键反应,其反应动力学复杂,阴极需使用Pt等贵金属催化剂。然而Pt价格昂贵,且载体炭黑在高电位环境下稳定性欠佳,导致电池部件成本高且寿命短。二维过渡金属硫属化合物(2D TMDs)具有高比表面积与可调节的电学性能,且稳定性强,有望在维持活性的同时提高燃料电池阴极的耐久性。本文梳理了近年来2D TMDs在ORR催化剂领域的最新研究进展:首先概述了2D TMDs的结构、性质及ORR反应机理;其次分析了调控2D TMDs的ORR性能策略,包括异质元素掺杂、相转变、缺陷工程与应力工程等,介绍了2D TMDs基异质结构对ORR性能的提升作用;最后,针对该领域目前存在的挑战进行展望与总结。 展开更多

关键词 氧还原反应 二维材料 过渡金属硫属化合物 电催化 综述

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碲协助法制备二维过渡金属硫属化合物合金及异质结

10

作者 郭鹏 段恒利 闫文盛 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第12期1018-1024,共7页

二维过渡金属硫属化合物(TMDC)合金和异质结由于具有独特的光电性能,因而在下一代光电器件中有着广泛的应用前景.然而,如何可控地制备出二维TMDC合金和异质结是一个重大的挑战.以WS2与MoS2的异质结和合金为例,通过在钨粉中引入不同含量... 二维过渡金属硫属化合物(TMDC)合金和异质结由于具有独特的光电性能,因而在下一代光电器件中有着广泛的应用前景.然而,如何可控地制备出二维TMDC合金和异质结是一个重大的挑战.以WS2与MoS2的异质结和合金为例,通过在钨粉中引入不同含量的低熔点碲粉,有效降低了WS2的生长温度,继而调节了WS2的成核和生长速率,利用一步化学气相沉积方法,可控地制备出WS2/MoS2垂直异质结和Mo1-xWxS2合金.拉曼光谱、光致发光谱、拉曼成像和光致发光成像技术表明,制备出的WS2/MoS2垂直异质结是由单层的WS2和MoS2上下叠加而成,而在Mo1-xWxS2合金中,W的含量(x)为0.83.此研究为人们提供了一个简单、有效的可控制备二维TMDC异质结和合金的化学气相沉积方法. 展开更多

关键词 化学气相沉积 二维过渡金属硫属化合物(TMDC) 合金 异质结

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氧化石墨烯和过渡金属碳/氮化合物固定化酶 被引量：2

11

作者 毛梦雷 孙丹阳 +1 位作者 孟子晖 刘文芳 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期1941-1955,共15页

二维纳米材料具有高机械强度和比表面积、大量表面官能团、良好的亲水性及生物相容性,是固定化酶的良好载体。本文选取经典的氧化石墨烯(GO)以及新型的过渡金属碳/氮化合物(MXenes),分别介绍了它们的制备方法和结构、物理和化学性质,综... 二维纳米材料具有高机械强度和比表面积、大量表面官能团、良好的亲水性及生物相容性,是固定化酶的良好载体。本文选取经典的氧化石墨烯(GO)以及新型的过渡金属碳/氮化合物(MXenes),分别介绍了它们的制备方法和结构、物理和化学性质,综述了它们在固定化酶领域的应用研究,并进行了比较。文中指出:GO由石墨烯经化学氧化再剥离制得,MXenes由其前体经刻蚀制得,不同的氧化或刻蚀方法制得的材料在组成、结构、性能等方面存在差异。GO表面的可反应官能团更多,包括羟基、羧基和环氧基,故在固定化酶领域应用广泛。MXenes固定化酶则主要利用表面的羟基反应或负电荷吸附,目前主要用于制备生物传感器。最后指出这两种材料还存在制备效率低、纳米片易聚集、循环利用性差等问题。今后的发展方向是要开发更为简单和安全的材料制备方法,探索更为有效的插层和剥离手段以及改善固定化酶的回收策略,进一步推进二维纳米材料在固定化酶领域的应用。 展开更多

关键词 二维纳米材料 氧化石墨烯 过渡金属碳/氮化合物 固定化酶

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二维过渡金属硫族化合物缺陷工程 被引量：1

12

作者 李景涛 马洋 +2 位作者 李绍先 何业鸣 张永哲 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2022年第6期993-1015,共23页

二维过渡金属硫族化合物(two-dimensional transition metal dichalcogenides,TMDs)具有厚度在原子级别、禁带宽度随层数在1~2 eV内变化、高载流子迁移率(如MoS_(2)载流子迁移率达到了200 cm^(2)·V^(-1)·s^(-1))等特点,在光... 二维过渡金属硫族化合物(two-dimensional transition metal dichalcogenides,TMDs)具有厚度在原子级别、禁带宽度随层数在1~2 eV内变化、高载流子迁移率(如MoS_(2)载流子迁移率达到了200 cm^(2)·V^(-1)·s^(-1))等特点,在光学、电学等领域具有广泛应用。TMDs的超薄特性使此类材料与块体材料相比,更容易受到缺陷调控的影响,改变材料原有性能。在本综述中,首先介绍了TMDs的晶体结构和相结构,并根据维度特征对缺陷的类型进行了分类;接着从缺陷的抑制和修复,以及缺陷的制造两方面出发,总结了缺陷调控TMDs材料性能的最新研究进展;在此基础上,介绍了缺陷工程在电学、光学、磁学、电催化等领域的具体应用;最后,本综述讨论了缺陷工程在应用过程中面临的实际问题,并对其未来的研究及发展方向进行了展望。 展开更多

关键词 二维过渡金属硫族化合物 缺陷工程 缺陷调控

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二维过渡金属硫族化合物在超级电容器中的研究进展

13

作者 陈明华 李宏武 +4 位作者 范鹤 李誉 刘威铎 夏新辉 陈庆国 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期539-555,共17页

近年来,过渡金属硫族化合物(TMDs)作为一种新兴的二维材料,因其独特的层状结构及电学特性成为超级电容器电极材料的理想候选者之一.本文介绍了二维TMDs的常用合成方法,阐述了钼基、钨基和钒基等TMDs在超级电容器中的研究进展,分析了形... 近年来,过渡金属硫族化合物(TMDs)作为一种新兴的二维材料,因其独特的层状结构及电学特性成为超级电容器电极材料的理想候选者之一.本文介绍了二维TMDs的常用合成方法,阐述了钼基、钨基和钒基等TMDs在超级电容器中的研究进展,分析了形貌、尺寸和改性方法等因素对TMDs材料电化学性能的影响,并对TMDs在超级电容器领域的工业化应用和挑战进行了总结与展望. 展开更多

关键词 二维材料 过渡金属硫族化合物 超级电容器

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二维过渡金属硫族化合物中激子-极化激元的研究进展(特邀) 被引量：1

14

作者 徐哲元 蒋英 潘安练 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第5期122-139,共18页

二维过渡金属硫族化合物的直接带隙、大跃迁偶极矩、强激子结合能、可范德华集成和谷极化特性,使其在激子-极化激元研究与应用中显示出巨大潜力。当激发粒子密度达到一定程度时,激子-极化激元可通过受激散射凝聚成单个宏观量子态(玻色-... 二维过渡金属硫族化合物的直接带隙、大跃迁偶极矩、强激子结合能、可范德华集成和谷极化特性,使其在激子-极化激元研究与应用中显示出巨大潜力。当激发粒子密度达到一定程度时,激子-极化激元可通过受激散射凝聚成单个宏观量子态(玻色-爱因斯坦凝聚态),它们不受粒子数反转的限制,可实现超低阈值激光。同时结合其谷极化特性,可为强耦合状态的谷电子学应用如光自旋开关和谷极化双稳态器件等提供潜在应用。分别对二维过渡金属硫族化合物中的激子-极化激元、谷极化激子-极化激元和激子-极化激元的玻色爱因斯坦凝聚的研究进展进行了系统综述,最后总结分析了未来实现二维激子-极化激元激光需解决的关键科学问题并对其发展进行了展望。 展开更多

关键词 低维半导体光与物质相互作用 激子-极化激元 二维过渡金属硫族化合物 谷电子学 玻色-爱因斯坦凝聚

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二维过渡金属硫族化合物的环境稳定性

15

作者 周振佳 徐洁 高力波 《物理学进展》 北大核心 2023年第4期97-116,共20页

二维过渡金属硫族化合物具有独特、优异的电学和力学性能,已被广泛应用于基础研究以及电子、自旋电子、光电子、能量收集捕获和催化等领域当中。然而,二维过渡金属硫族化合物在苛刻的条件下不稳定,并且在环境中极易降解,这限制了其在大... 二维过渡金属硫族化合物具有独特、优异的电学和力学性能,已被广泛应用于基础研究以及电子、自旋电子、光电子、能量收集捕获和催化等领域当中。然而,二维过渡金属硫族化合物在苛刻的条件下不稳定,并且在环境中极易降解,这限制了其在大多数领域的应用。在本篇综述中,我们总结了二维过渡金属硫族化合物环境稳定性研究的最新进展,包括最新的生长方法、稳定性的基本机制以及保护二维过渡金属硫族化合物材料免受老化和性能衰退的方法。通过从生长过程中分析影响二维过渡金属硫族化合物稳定性的关键因素,我们对优化生长方法以提高其稳定性进行了回顾。最后,我们展望了生长稳定二维过渡金属硫族化合物的指导方法,这也为制备、设计其他先进功能材料以及相应异质结结构带来可能。 展开更多

关键词 二维材料 过渡金属硫族化合物 稳定性 缺陷

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过渡金属基层状双羟基化合物的调控及其在电化学水氧化中的应用 被引量：2

16

作者 龙霞 王亚琼 +2 位作者 鞠敏 王政 杨世和 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2018年第8期881-889,共9页

过渡金属基层状双羟基化合物(transition metals based layered double hydroxides,TM LDHs)由于大的比表面积,开放的微观结构,可调的层间距和化学成分等优势,近年来被广泛应用于催化领域。本综述文章将集中介绍TM LDH在电催化水氧化中... 过渡金属基层状双羟基化合物(transition metals based layered double hydroxides,TM LDHs)由于大的比表面积,开放的微观结构,可调的层间距和化学成分等优势,近年来被广泛应用于催化领域。本综述文章将集中介绍TM LDH在电催化水氧化中的应用,从其化学成分和微观结构的调控两方面入手,详述TM LDH具有优异催化水性能的原因,并对其催化性能未来进一步的可能发展进行展望。 展开更多

关键词 过渡金属基催化剂 层状双羟基化合物 水分解 电催化 二维纳米材料 层状结构

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两个同构的过渡金属锗磷酸盐化合物的合成与表征 被引量：1

17

作者 陈长概 黄春作 《厦门大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期171-176,共6页

通过水热法成功合成了两个过渡金属锗磷酸盐化合物Cs[M~ⅡGe(OH)_2(H_(0.5)PO_4)_2](M~Ⅱ=Co,Fe),并采用粉末X射线衍射、单晶X射线衍射、红外光谱分析和热分析方法对样品进行表征.结果表明:这两个过渡金属锗磷酸盐化合物同构,是为数不... 通过水热法成功合成了两个过渡金属锗磷酸盐化合物Cs[M~ⅡGe(OH)_2(H_(0.5)PO_4)_2](M~Ⅱ=Co,Fe),并采用粉末X射线衍射、单晶X射线衍射、红外光谱分析和热分析方法对样品进行表征.结果表明:这两个过渡金属锗磷酸盐化合物同构,是为数不多的具有二维层状结构的锗磷酸盐;同时由于Ge元素的d轨道电子数排满,姜-泰勒效应不明显,使得化合物Cs[M~ⅡGe(OH)_2(H_(0.5)PO_4)_2](M~Ⅱ=Co,Fe)结构中由GeO_4(OH)_2八面体和M~ⅡO_4(OH)_2(M~Ⅱ=Co,Fe)八面体通过共棱连接的一维金属链相对较直. 展开更多

关键词 水热法 过渡金属锗磷酸盐 二维层状结构 姜-泰勒效应 同构化合物

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二维TMC忆阻器在神经形态计算中的研究进展 被引量：1

18

作者 毛成烈 高小玉 南海燕 《半导体技术》 北大核心 2024年第2期109-122,共14页

忆阻器和突触器件作为一种有潜力的神经形态器件,近年来得到了广泛的研究。二维过渡金属硫族化合物(2D TMC)由于其独特的性能,使基于其的电子器件制造工艺具有高集成度、高兼容性和高扩展性等优势。对基于2D TMC的高性能忆阻器在神经形... 忆阻器和突触器件作为一种有潜力的神经形态器件,近年来得到了广泛的研究。二维过渡金属硫族化合物(2D TMC)由于其独特的性能,使基于其的电子器件制造工艺具有高集成度、高兼容性和高扩展性等优势。对基于2D TMC的高性能忆阻器在神经形态计算中的应用进行了全面的综述。首先介绍了2D TMC及其异质结在忆阻器中的应用潜力,然后基于该类材料的基本结构和物理性能,对近年来报道的器件进行了分类介绍,接着讨论了这些新兴材料和器件在神经形态计算中的应用,最后基于目前存在的问题,提出了解决方案,并对该类器件在其他场景的应用进行了展望。 展开更多

关键词 二维过渡金属硫族化合物(2D TMC) 异质结 忆阻器 人工突触 神经形态计算

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多孔MXene/热塑性聚氨酯纤维的制备及其应力应变传感性能

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作者 刘锦锋 杜康存 +2 位作者 肖畅 付少海 张丽平 《纺织学报》 北大核心 2025年第3期41-48,共8页

为改善热塑性聚氨酯(TPU)作为应力应变传感纤维基材时传感灵敏度不足的问题,以二维过渡金属碳化物/碳氮化物(MXene)为导电填料,TPU为纤维基材,通过湿法纺丝制备了多孔MXene/TPU应力应变传感纤维,并研究了TPU和MXene不同占比对纤维结构... 为改善热塑性聚氨酯(TPU)作为应力应变传感纤维基材时传感灵敏度不足的问题,以二维过渡金属碳化物/碳氮化物(MXene)为导电填料,TPU为纤维基材,通过湿法纺丝制备了多孔MXene/TPU应力应变传感纤维,并研究了TPU和MXene不同占比对纤维结构和性能的影响。结果表明:当导电填料MXene质量分数为15.09%时,MXene/TPU纤维具有较好的力学性能,断裂强度为2.12 MPa,断裂伸长率为622%;该纤维具有良好的导电性能,其电导率为0.86 S/m,在10%和50%的拉伸应变下其灵敏度分别达到20.45和151.12,且经过500 s的循环拉伸后电阻信号仍具有较好的稳定性。 展开更多

关键词 二维过渡金属碳化物/碳氮化物 热塑性聚氨酯 导电纤维 湿法纺丝 应力应变传感

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阻抗阶跃渐变层结构纤维素/Ti_(3)C_(2)T_(x)气凝胶材料的制备及其吸波性能

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作者 李一 张恒宇 +3 位作者 郭雯卓 陈剑英 王妮 肖红 《纺织学报》 北大核心 2025年第3期17-26,共10页

为拓宽吸波频段,获得高效吸波材料,以纤维素纳米纤维(CNF)为骨架、二维过渡金属碳化物(Ti_(3)C_(2)T_(x))为导电填料,制备了三维多孔气凝胶吸波材料。通过扫描电镜及透射电镜、红外光谱仪、X射线光电子能谱及衍射仪、矢量网络分析仪表... 为拓宽吸波频段,获得高效吸波材料,以纤维素纳米纤维(CNF)为骨架、二维过渡金属碳化物(Ti_(3)C_(2)T_(x))为导电填料,制备了三维多孔气凝胶吸波材料。通过扫描电镜及透射电镜、红外光谱仪、X射线光电子能谱及衍射仪、矢量网络分析仪表征了其结构与各项性能。结果表明:基于气凝胶的多孔结构及Ti_(3)C_(2)T_(x)的导电损耗,使得CNF/Ti_(3)C_(2)T_(x)复合气凝胶具有吸波效能,改变Ti_(3)C_(2)T_(x)含量及气凝胶厚度可调节吸波带宽和峰值。根据三维电磁仿真软件CST STUDIO SUITE仿真模拟结果,制备Ti_(3)C_(2)T_(x)质量分数依次为1%、25%、50%的CNF/Ti_(3)C_(2)T_(x)复合气凝胶,在电磁波入射方向按照特征阻抗从大到小叠层构建阻抗阶跃渐变的多层复合结构吸波材料,该材料具有更好的阻抗匹配和衰减损耗性能,反射损耗最小可达-15.9 dB,有效吸收带宽覆盖整个X波段。 展开更多

关键词 吸波材料 二维过渡金属碳/氮化物 纤维素气凝胶 层结构 阻抗阶跃渐变 吸波性能

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