中文

利用 TEM-EELS 探测二维 hBN 中碳氢化合物覆盖层下的缺陷

材料科学 2023-12-06 v1

摘要

在二维材料中可控地创造和操纵缺陷,作为设计和调节新材料功能的一种手段,已变得越来越受欢迎。然而,由于碳氢化合物覆盖层的存在,通过直接原子成像进行缺陷表征往往受到表面污染的严重限制。因此,需要能够在存在污染的情况下表征原子级缺陷的分析技术。在本工作中,我们使用电子能量损失谱探测碳氢化合物覆盖层下方,基于硼 K 边的精细结构表征二维六方氮化硼(hBN)中的缺陷结构。由于该技术在透射电子显微镜中进行,成像也可用于评估污染水平以及脆弱二维薄片中的撕裂等其他可能影响光谱分析的因素。此外,通过对单个区域进行局部探测,可以研究同一样品上经历过不同缺陷工程处理的多个区域,从而以更高的通量进行系统研究。对于在不同离子和一系列剂量下辐照的二维 hBN 样品,我们发现了表明硼氧键合的光谱特征,该特征可作为衡量样品缺陷程度的指标,具体取决于离子束处理方式。

关键词

引用

@article{arxiv.2312.02621,
  title  = {Probing defectivity beneath the hydrocarbon blanket in 2D hBN using TEM-EELS},
  author = {Dana O. Byrne and Jim Ciston and Frances I. Allen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2312.02621},
  year   = {2023}
}