六方Si-4H的多尺度表征:一种分级纳米结构材料
材料科学
2021-10-07 v1
摘要
本工作中,我们给出了Si-4H的详细结构表征,Si-4H是一种新发现的六方硅(Si)块体形式,具有潜在光电子应用。利用多尺度成像,我们揭示了由高压合成得到的Si-4H在形貌上的分级结构。我们展示了在高压合成的块体 pellet 与先前研究推断的片状微晶之间的中间长度尺度上存在离散结构单元——小薄片(platelets)。对小薄片的直接观察揭示了其二维结构:平面尺寸横跨数百纳米至数微米,而厚度仅数十纳米。我们分离并分散了准单小薄片的微小包,从而能够分析每颗晶粒内的结晶域。基于此视角,我们证明Si-4H小薄片代表了最小的结晶结构单元,其可在单域层面弯曲。我们对六方Si-4H准二维、柔性小薄片的表征,以及小薄片可相当简便地分散和操控的概念验证,展示了设计新型光电子与太阳能器件的机会。
引用
@article{arxiv.2110.02943,
title = {Multi-scale characterization of hexagonal Si-4H: a hierarchical nanostructured material},
author = {Silvia Pandolfi and Shiteng Zhao and John Turner and Peter Ercius and Chengyu Song and Rohan Dhall and Nicolas Menguy and Yann Le Godec and Alexandre Courac and Andrew M. Minor and Jon Eggert and Leora E. Dresselhaus-Marais},
journal= {arXiv preprint arXiv:2110.02943},
year = {2021}
}