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文档简介

IS0/TS80004132017纳米技术词汇第13部分石墨烯和相关二维(2D)材料ISO/TS80004132017ENNANOTECHNOLOGIESVOCABULARYPART13GRAPHENEANDRELATEDTWODIMENSIONAL2DMATERIALS前言ISO国际标准化组织是一个世界性的国家标准机构联合会ISO会员机构。国际标准的编制工作通常是通过ISO技术委员会进行的。各成员机构对设立技术委员会的主题感兴趣,有权代表该委员会出席。国际组织、政府和非政府组织与ISO联系,也参与了这项工作。ISO与国际电工委员会IEC就电工技术标准化的所有问题密切合作。在ISO/IEC指示第1部分中描述了用于开发本文件的程序和用于进一步维护的程序。特别是不同类型的ISO文件需要注意的不同的审批标准。本文件是根据ISO/IEC指示第2部分SEEWWWISOORG/DIRECTIVES请注意本文件的某些内容可能是专利权的主题。ISO不应负责识别任何或所有这些专利权。文件编写过程中确定的任何专利权利的细节将在所收到的专利声明的导言和/或国际标准化组织的清单上SEEWWWISOORG/PATENTS本文件所使用的任何商业名称都是为方便用户而提供的信息,不构成背书。对于标准的自愿性质、ISO特定术语的含义以及与符合性评估有关的表达,以及ISO在贸易技术壁垒中遵守世界贸易组织WTO原则的信息,请参阅以下网址WWWISOORG/ISO/FOREWORDHTML本文件由以下技术委员会拟定ISO/TC229,纳米技术,IEC/TC113,电工产品和系统的纳米技术。ISO80004系列的所有部件都可以在ISO网站上找到。简介在过去的十年里,石墨烯在科学和商业上都引起了极大的兴趣,这是由于与这种材料相关的许多特殊性质,例如电导率和导热性。最近,其他类似石墨烯结构的材料也显示出了良好的性质,包括单分子层和少层的六方氮化硼HBN、二硫化钼MOS2、二硒化钨WSE2、硅烯和锗烯以及这些材料的层状混合物。这些材料的厚度限制在纳米级或更小范围内,由一层和几层组成。这些材料被称为二维2D材料,因为它们在纳米尺度上有一个维度,甚至更小,而其他两个维度的尺寸通常情况下比纳米大。层状材料由二维层层弱堆叠或结合成三维结构。图1显示了2D材料的例子和石墨烯层中不同的堆积结构。该注意的是,二维材料在现实中不一定是平的,可以有一个弯曲的结构。它们还可以形成具有不同形态的聚集体和团聚体。二维材料是纳米材料的一个重要子集。图12D材料的例子和石墨烯层中不同的堆积结构A)不同的二维材料包括不同的元素和结构,通过不同颜色的球体和俯视图和侧视图所示。B)BERNAL堆积双层石墨烯(3126)C)混层的双层或扭曲的双层石墨烯带有相对堆积角,(3127)D)BERNAL堆积(AB)34110、三层石墨烯(3129)、斜方六面体(ABC)(34111)堆积三层石墨烯(3129)在标准化的石墨烯、石墨烯衍生物和相关的二维材料的术语是很重要的,因为出版物、专利和组织的数量正在迅速增加。因此,这些材料需要一个相关的词汇,因为它们在世界各地被商业化和销售。这份文件属于一个多部分的词汇,涵盖了纳米技术的各个方面。它建立在ISO/TS800043,ISO/TS8000411和ISO/TS800046,并在可能的地方使用现有的定义。1应用范围本文件列出了石墨烯和相关二维2D材料的术语和定义,并包括相关术语命名生产方法、性质及其表征。它旨在促进研究、工业和其他有关方面的组织和个人之间的交流,以及与他们互动的人。2引用标准本文中没有规范的引用。3术语和解析为了本文件的目的,下列术语和定义适用。ISO和IEC在下列地址的标准化中维护术语数据库IECELECTROPEDIAAVAILABLEATHTTP/WWWELECTROPEDIAORG/ISOONLINEBROWSINGPLATFORMAVAILABLEATHTTP/WWWISOORG/OBP31相关材料术语311与二维材料相关的一般术语3111二维材料TWODIMENSIONALMATERIAL/2DMATERIAL(解析由一层或几层3115组成,每一层的原子与同一层的邻近原子紧密相连,同一层在一个维度上,其厚度在纳米尺度或更小范围内,其他两个维度一般在更大的尺度上的材料。注1当一个二维材料变成一种体积材料时,层数随着材料的测量和性能的不同而变化。在石墨烯3121案例中,它是一种厚度至多10层的二维材料,其厚度为电测量10,而材料的电特性与体积即石墨3122没有明显区别。注2层间成键与层内成键不同,且弱于后者。注3每个层可能包含多个元素。注4二维材料可以是纳米层片(3112)。)3112纳米片层NANOPLATE(解析纳米物体在纳米尺度上有一个维度,而另外两个维度明显更大。注1更大的外部维度不一定在纳米尺度上。)SOURCEISO/TS8000422015,463113纳米薄片NANOFOIL/NANOSHEET(解析纳米层片(3112)延伸横向维度。注1NANOFOIL/NANOSHEET在特定的工业领域被同义地使用。注2与NANOPLATE或NANOFLAKE相比,NANOFOILANDNANOSHEET它们的长度和宽度更大。)3114纳米带NANORIBBON/NANOTAPE(解析与两个大尺寸的纳米片层3112有显著差异)SOURCEISO/TS8000422015,4103115层LAYER(解析在凝聚态里面或者表面上的离散的材料在一个维度内)SOURCEISO/TS80004112017,3123116量子点QUANTUMDOT(解析在三个空间方向上都受量子论限制的纳米粒或纳米区域)SOURCEISO/TS80004122016,413117集合体AGGREGATE(解析由强烈的粘结或熔融颗粒组成的粒子,其产生的外部表面面积明显小于单个组件的表面积之和。注1聚集在一起的力是强大的力,例如,共价或离子键,或烧结或复杂的物理复合或其他组合的初级粒子所产生的力。注2聚合物也被称为次级粒子,最初的源粒子称为初级粒子。)SOURCEISO/TS8000422015,35,MODIFIEDNOTES1AND2HAVEBEENADDED312与石墨烯相关的术语3121石墨烯GRAPHENE/GRAPHENELAYER/SINGLELAYERGRAPHENE/MONOLAYERGRAPHENE(解析每个原子与三个相邻的碳原子以蜂窝状结构结合的单层碳原子。注1这是许多碳纳米材料的重要组成部分。注2由于石墨烯是单层(3115),有时也被称为单层石墨烯,简称为1LG,以将其与双层石墨烯(2LG)(3126)和少层石墨烯(FLG)(31210)区分开来。注3石墨烯有边界,在键被破坏的地方可能有缺陷和晶界。)3122石墨PRAPHITE(解析由连续三维、结晶、长程有序各方面相互堆积平行的石墨烯3121层层组成的碳元素的同素异形体。注1根据IUPAC化学术语的解析改编。注2根据堆积方式不同,有两种主要的同素异形体六方的和斜六面体的。SOURCEISO/TS8000432010,212,MODIFIEDNOTE2HASBEENADDED3123石墨烷GRAPHANE(解析由碳和氢的二维薄片组成的单层材料,其重复单元为CHN。注1石墨烷是SP3碳键结构被完全氢化的石墨烯。)3124全氟石墨烷PERFLUOROGRAPHANE(解析由碳原子和氟原子组成的二维单层材料,每一个碳原子与一个氟原子成键,其重复单元CFN。注1全氟石墨烷在SP3杂化中有碳键。注2全氟石墨烷有时被称为氟化石墨烯FLUOROGRAPHENE备注维基百科给出氟化石墨烯的概念)3125外延石墨烯EPITAXIALGRAPHENE(解析在碳化硅衬底上生长的石墨烯3121。注1石墨烯可以通过外延生长在其他基底上,例如,NI111,但这些材料不称为外延石墨烯。注2这个具体解析仅适用于石墨烯领域。一般来说,“外延”一词指的是薄膜在单晶衬底上的外延生长3126双层石墨烯BILAYERGRAPHENE/2LG(解析由两个已经明确定义的石墨烯堆积成的二维材料(3111)。注1如果堆积方式已知,则可以单独指定,例如“BERNAL堆积双层石墨烯”。)3127扭曲的双层石墨烯/混层的双层石墨烯/TWISTEDBILAYERGRAPHENE/TURBOSTRATICBILAYERGRAPHENET/BLG/T2LG(解析由两个明确定义的石墨烯(3121)乱层的堆积成的二维材料(3111),其具有相对堆积角34112或相对旋转,非BERNAL(六方的)堆积(34110)或斜六面体堆积(34111)。)3128扭曲的多层石墨烯TWISTEDFEWLAYERGRAPHENE/TNMLG(解析由一个N个BERNAL堆积和有M个有堆积角3412的BERNAL堆积组成的多层石墨烯二维材料3111TWODIMENSIONALMATERIAL3111CONSISTINGOFAFEWLAYERSOFGRAPHENEOFNBERNALSTACKEDLAYERSWHICHARESITUATEDWITHARELATIVESTACKINGANGLE3412UPONMBERNALSTACKEDLAYERS)3129三层石墨烯TRILAYERGRAPHENE/3LG(解析由三个明确定义的石墨烯(3121)堆积组成的二维材料3111。注1如果堆积方式是已知的,可以单独指定,例如“扭曲的三层石墨烯”)31210少层石墨烯FEWLAYERGRAPHENE/FLG(解析由3到10个已经明确定义的石墨烯堆积成的二维材料(3111)31211石墨烯纳米片GRAPHENENANOPLATE/GRAPHENENANOPLATELET/GNP(解析纳米片(3112)是由石墨烯(3121)组成的注1GNPS通常有1到3NM之间的厚度及横向维度大约在100纳米至100M范围之间。)31212氧化石墨GRAPHITEOXIDE(解析由化学氧化改性的石墨(3122)CHEMICALLYMODIFIEDGRAPHITE3122PREPAREDBYEXTENSIVEOXIDATIVEMODIFICATIONOFTHEBASALPLANES注1氧化石墨的结构和性能取决于氧化的程度和合成方法。)31213氧化石墨烯GRAPHENEOXIDE/GO解析是由石墨3122经化学氧化和剥离制备的改性石墨烯(3121)CHEMICALLYMODIFIEDGRAPHENE3121PREPAREDBYOXIDATIONANDEXFOLIATIONOFGRAPHITE3122,CAUSINGEXTENSIVEOXIDATIVEMODIFICATIONOFTHEBASALPLANE注1氧化石墨烯是具有很高的含氧量的单层材料,其典型特征是C/O原子比率约为20,这取决于合成方法。31214还原氧化石墨烯REDUCEDGRAPHENEOXIDE/RGO解析从氧化石墨烯31213中减少含氧量3427注1可以通过化学、热、微波、光化学、光热或微生物/细菌方法减少氧化石墨烯中的含氧量来制备。注2如果氧化石墨烯被完全还原,则成为石墨烯产品。然而,在实践中,一些含氧官能团将保留,并不是所有的SP3键都将返回到SP2构型。不同的还原剂将导致不同的碳氧比和不同的化学成分在还原氧化石墨烯。注3可以有不同的形态,如片状和蠕虫状结构。313与其他2D材料相关的术语31312D异质结构2DHETEROSTRUCTURE(解析由不同的两个或多个定义明确的层3115组成的二维材料3111。注1这些可以堆积在平面内或平面外。)31322D分层异质结构2DVERTICALHETEROSTRUCTURE(解析由两个或多个定义明确的层3115堆积在平面外组成的二维材料3111)。31332D平面异质结构2DINPLANEHETEROSTRUCTURE(解析由两个或多个定义明确的层3115在平面方向上相互连接的二维材料3111)32有关生产二维材料的方法的术语321石墨烯及相关的二维材料的制备3211化学气相沉积CHEMICALVAPOURDEPOSITIONCVD(解析一般通过在基体上加热催化一种气态前驱体或几种前驱体的混合物(的化学反应)来制备固态沉积物SOURCEISO/TS8000482013,7233212卷对卷方式生产ROLLTOROLLPRODUCTION/R2RPRODUCTION(解析用CVD法在一个连续的像一个卷带的衬底上生长出的二维材料(3111),将再2D材料(们)转移到一个单独的基板上。CVDGROWTHOFA2DMATERIALS3111UPONACONTINUOUSSUBSTRATETHATISPROCESSEDASAROLLEDSHEET,INCLUDINGTRANSFEROFA2DMATERIALSTOASEPARATESUBSTRATE)3213机械剥离法MECHANICALEXFOLIATION(解析用机械方法从材料的主体上分离出独立的二维的材料层3115。注1有许多不同的方法来达到这个目的。一种方法是剥离,也称为透明胶带法、机械剥离法或微机械剥离法。另一种方法是通过干球磨法。)3214液相剥离法LIQUIDPHASEEXFOLIATION(解析通过水动力剪切力在溶剂中从散装层材料中剥离2D材料3111。注1溶剂可能是水、有机或离子液体。注2表面活性剂可以用于水的分散,以促进剥离,增加分散的稳定性。注3剪切力可由各种方法产生,包括超声空化或高剪切混合。)3215碳化硅上生长GROWTHONSILICONCARBIDE(通过控制的高温加热碳化硅衬底,使基材内的硅原子升华,留下石墨烯的方法制备石墨烯3121的生产。注1石墨烯可能生长在SIC基体的碳或硅的一侧,并随着石墨烯数量和堆积方式变化而改变。GRAPHENEMAYBEGROWNONTHECARBONSIDEORSILICONSIDEOFTHESICSUBSTRATEWITHVARIATIONSINTHERESULTINGNUMBEROFANDSTACKINGOFGRAPHENELAYERS注2该产品通常称为外延石墨烯。)3216石墨烯沉淀GRAPHENEPRECIPITATION(解析在金属表面上通过加热和分离金属衬底中的碳而产生石墨烯3121PRODUCTIONOFGRAPHENELAYERS3121ONTHESURFACEOFAMETALTHROUGHHEATINGANDSEGREGATIONOFTHECARBONPRESENTWITHINTHEMETALSUBSTRATETOTHESURFACE注1在金属的大部分金属中,碳杂质或掺杂物可能是偶然的,也可能是有意的。)3217化学法合成CHEMICALSYNTHESIS(解析自下而上石墨烯制备路线,通过表面反应和升温将有机小分子连接成碳环。)3218乙醇前驱体生长ALCOHOLPRECURSORGROWTH(解析石墨烯的生长,将乙醇前驱体引入高温环境,分解乙醇生成石墨烯。)3219分子束外延MOLECULARBEAMEPITAXY(MBE)(解析生长单晶的过程中,原子或分子束在真空中的单晶基底上沉积,产生晶体,其晶体方向与基片的基体相结合。PROCESSOFGROWINGSINGLECRYSTALSINWHICHBEAMSOFATOMSORMOLECULESAREDEPOSITEDONASINGLECRYSTALSUBSTRATEINVACUUM,GIVINGRISETOCRYSTALSWHOSECRYSTALLOGRAPHICORIENTATIONISINREGISTRYWITHTHATOFTHESUBSTRATE注1光束的解析是允许蒸汽从蒸发带通过一个小孔口从蒸发带进入高真空区。注2在这个方法中,可以通过利用应变来增加纳米尺度的结构,例如在GAAS衬底上的INAS点。)SOURCEISO/TS8000482013,721332110阳极键合ANODICBONDING(解析片状石墨前驱体在基片上制备石墨烯3121,该前驱体通过静电场与玻璃结合,然后再分离。)32111激光烧蚀LASERABLATION(解析利用脉冲激光的能量从靶材表面冲蚀材料。注1在表面上生产纳米尺度和微尺度特征的方法。)SOURCEISO/TS8000482013,7315MODIFIED32112激光剥离PHOTOEXFOLIATION(解析通过激光束的照射而使2D材料中的(3111)某一层(3111)分离。DETACHMENTOFPARTOFALAYER3115OFA2DMATERIAL3111DUETOIRRADIATIONOFALASERBEAM注1对于石墨烯层(3121),这种方法不会像激光烧蚀那样引起碳原子的蒸发或升华(32111)。)32113化学法剥离插层EXFOLIATIONVIACHEMICALINTERCALATION(解析通过在较厚的层状材料的层之间插入化学物质,然后浸入液体并应用机械能或热能,生产单层或多层2D材料(3111)。)32114电化学剥离ELECTROCHEMICALEXFOLIATION(解析用离子导电溶液(电解质)和直流电源生产石墨烯,以促进用作电极的石墨前驱体的结构变化和剥落,从而形成石墨烯。注1该方法提供了使用环境友好型化学物质的可能性,消除了苛刻的氧化剂/还原剂,相对快速的制造速率,以及在外界压力/温度下的高质量生产可能性。)32115石墨氧化作用GRAPHITEOXIDATION(解析在溶液中用强氧化剂从石墨3122制备氧化石墨3121。注1有许多不同的方法用于生产石墨或氧化石墨烯31213这些方法包括来自HUMMERS,BRODIE,STAUDENMAIER,MARCANOTOURHUMMERS的方法32116的修改版本。32116HUMMERS法HUMMERSMETHOD(解析在硝酸钠和硫酸溶液中加入高锰酸钾后,由石墨制备氧化石墨烯。注1此方法参考11)32117氧化石墨的热还原THERMALEXFOLIATIONOFGRAPHITEOXIDE(解析在石墨3122中的石墨烯3121层与层之间引入含氧官能团之后加热、分解引进的官能团及产生的气体,从而剥离产生还原氧化石墨烯。PRODUCTIONOFREDUCEDGRAPHENEOXIDE31214AFTERTHEINTRODUCTIONOFOXYGENCONTAININGFUNCTIONALGROUPSBETWEENTHEGRAPHENELAYERS3121INGRAPHITE3122ANDHEATING,DECOMPOSINGTHEINTRODUCEDSPECIESANDGENERATIONOFGASES,THUSEXFOLIATINGTHERESULTINGREDUCEDGRAPHENEOXIDELAYERS注1同时进行了石墨氧化物31212的热剥离和还原。)32118气相法合成GASPHASESYNTHESIS(解析基体在高温环境中引入碳前驱体用于制备石墨烯薄片PRODUCTIONOFGRAPHENESHEETSONTOASUBSTRATEBYINTRODUCINGACARBONPRECURSORINTOAHIGHTEMPERATUREGASENVIRONMENT)32119原子层沉积ATOMICLAYERDEPOSITION/ALD(解析在制作薄片的过程中通过物质的循环沉积和自终止的界面反应来控制原子厚度PROCESSOFFABRICATINGUNIFORMCONFORMALFILMSTHROUGHTHECYCLICDEPOSITIONOFMATERIALTHROUGHSELFTERMINATINGSURFACEREACTIONSTHATENABLETHICKNESSCONTROLATTHEATOMICSCALE。注1这个过程一般包括使用两个以上的连续反应来完成一个循环,可以重复几次合成所需的厚度。)【百度百科原子层沉积(ATOMICLAYERDEPOSITION是一种可以将物质以单原子膜形式一层一层的镀在基底表面的方法。】322纳米带制备3221碳纳米管裂解CARBONNANOTUBEUNZIPPING(解析通过碳纳米管沿其长轴裂解产生石墨烯的纳米带3114)3222在SIC上模板化生长TEMPLATEDGROWTHONSIC(解释使用狭长的模具在碳化硅上生长(3215)制备石墨烯纳米带(3114)3223模板化的化学气相沉积法生长TEMPLATEDCVDGROWTH(解释使用狭长的模具并运用CVD法(3211)制备石墨烯纳米带(3114)3224自上而下的前驱体生长BOTTOMUPPRECURSORGROWTH(解析通过分子前驱体的表面辅助耦合及随后的脱氢环化制备石墨烯纳米带(3114)3225电子束光刻图案ELECTRONBEAMLITHOGRAPHICPATTERNING(解释电子束光刻,然后蚀刻,通过自上而下的方法,从石墨烯(3121)生产出石墨烯纳米带(3114)3226离子束光刻图案IONBEAMLITHOGRAPHICPATTERNING(解释可控的离子束光刻,然后蚀刻,通过自上而下的方法,从石墨烯(3121)生产出石墨烯纳米带(3114)33有关表述二维材料的方法的术语331结构表征方法3311扫描探针显微镜SCANNINGPROBEMICROSCOPY/SPM(解析通过机械扫描在研究表面上的探针的成像,随后测量检测器也伴随响应。注1这个通用术语包含了许多方法,包括原子力显微镜(AFM)3312扫描近场光学显微镜SNOM扫描离子电导显微镜SICM扫描隧道显微镜STM(3313)注2分辨率从分辨单个原子的扫描隧道显微镜(STM),到分辨率在1M左右的扫描热显微镜(STHM)。)SOURCEISO1811522013,3303312原子力显微镜ATOMICFORCEMICROSCOPY/AFM(解析机械扫描表面轮廓的表面成像方法,是利用安装在兼容的悬臂上的尖端所产生的表面位移的传感力来进行监控的。注1AFM能提供绝缘和导电表面的定量图像。注2一些AFM仪器将样品在X,Y和Z方向上移动,同时保持针尖位置不变,而另一种方式保持样品位置不变的情况下移动针尖。注3原子力显微镜可以在真空、液体、可控气氛或空气中进行。通过针尖和适当的成像模式,可以达到原子级的分辨率。注4许多类型的力可以测量,如法向力或横向力。后者测量时,技术被称为横向力显微镜。这个通用术语包括所有这些类型力的显微镜。注5AFMS可用来测量用于成像的像素阵列中各点的表面的力。注6对于半径解析在2D材料(3111)中,晶格局部偏离规律性。)3412点缺陷POINTDEFECT(解析缺陷3411只发生在2D材料(3111)的单个点阵上或其周围。注1点缺陷通常涉及缺失、错位或增加一个或几个空位、间隙原子或取代原有的原子。)3413空位缺陷VACANCYDEFECT(解析在2D材料(3111)的晶格中一个或多个原子缺失形成的缺陷3411)3414取代缺陷SUBSTITUTIONDEFECT(解析在二维材料中3111,由于重复晶格中的原子被一个不同的原子所取代形成的缺陷3411)3415线缺陷LINEDEFECT(解析缺陷3411沿原子线发生的缺陷,导致2D材料3111中的一排脱位。)3416面缺陷PLANARDEFECT(解析在二维材料中排列好的堆叠层3115发生的缺陷3411)3417SP3键吸附原子缺陷SP3BONDEDADATOMDEFECT(解析由于一个额外的原子在石墨烯3121外,导致SP3杂化碳原子或原子的缺陷3411)3418晶界GRAINBOUNDARY解析2D材料(3111)的两个或多个晶域之间的面内界面,其中晶格的结晶方向发生了变化。注百度百科晶界(GRAINBOUNDARY)是结构相同而取向不同晶粒之间的界面。在晶界面上,原子排列从一个取向过渡到另一个取向,故晶界处原子排列处于过渡状态。晶粒与晶粒之间的接触界面叫做晶界。3419位错缺陷DISLOCATIONDEFECT(解析在二维材料(3111)中,由于原子相对于一个重复晶格中的原子位置偏离而产生的缺陷。)34110BERNAL堆积AB型堆积BERNALSTACKING/ABSTACKING(解析将二维材料层3115堆叠在一起,这样相邻的层只有一半的原子在平面方向上的位置相等,每三层都位于平面轴外的同一位置。注1第二层是水平位移,第一层是半格常数。)STACKINGOF2DMATERIALLAYERS3115ONTOPOFONEANOTHERINSUCHAWAYTHATTHENEIGHBOURINGLAYERSONLYHAVEHALFOFTHEIRATOMSPOSITIONEDEQUIVALENTLYINTHEOUTOFPLANEDIRECTIONWITHEVERYTHIRDLAYERLOCATEDINTHESAMEPOSITIONINTHEOUTOFPLANEAXISNOTE1TOENTRYTHESECONDLAYERISHORIZONTALLYDISPLACEDWITHRESPECTTOTHEFIRSTLAYERBYHALFALATTICECONSTANT34111斜方六面体堆积RHOMBOHEDRALSTACKING(解析2D材料层3115的堆叠,其中第2层相对于第1层位移为晶格常数的一半,第3层沿同一方向水平位移,因此每4层位于垂直轴的同一位置上。注1注意1进入三层系统可能重复。这些层在垂直轴上叠加在另一个层上,这样相邻的层就只有一半的原子处于相等的位置。)STACKINGOF2DMATERIALLAYERS3115CONSISTINGOFTHREEREPEATINGLAYERSWHERETHESECONDLAYERISDISPLACEDINPLANEWITHRESPECTTOTHEFIRSTLAYERBYHALFALATTICECONSTANT,ANDTHETHIRDLAYERISHORIZONTALLYDISPLACEDINTHESAMEDIRECTION,THUSEVERYFOURTHLAYERISLOCATEDINTHESAMEPOSITIONINTHEVERTICALAXISNOTE1TOENTRYTHETHREELAYERSYSTEMMAYREPEATTHELAYERSARESTACKEDONTOPOFONEANOTHERINTHEVERTICALAXISINSUCHAWAYTHATTHENEIGHBOURINGLAYERSONLYHAVEHALFOFTHEIRATOMSPOSITIONEDEQUIVALENTLY34112堆积角STACKINGANGLE(解析垂直地叠放在另一层上的2D材料(3111)的两层(315)方向之间的水平面上的角度。)ANGLEMEASUREDINTHEHORIZONTALPLANEBETWEENTHEORIENTATIONSOFTWOLAYERS3115OFA2DMATERIAL3111THATARESTACKEDVERTICALLYONTOPOFONEANOTHER34113混层堆积TURBOSTRATICSTACKING(解析2D材料3111的层叠315不能描述为BERNAL堆积34110或斜方六面体堆积堆叠34111,而是具有层间相对堆叠角34112,并且不允许在与基面平行的区域之间形成原子平面。注1相应地,在XRD(3318)图样中,只有001个峰(002,004等)出现了三个米勒指数的衍射峰。其他仅为2指数(通常为10和11)。STACKINGOFLAYERS3115OF2DMATERIALS3111THATCANNOTBEDESCRIBEDASBERNAL34110ORRHOMBOHEDRALSTACKING34111,INSTEADHAVINGARELATIVESTACKINGANGLE34112BETWEENTHELAYERSANDWHICHDOESNOTALLOWTODEVELOPATOMICPLANEFAMILIESOTHERTHANTHATPARALLELTOTHEBASALPLANE,BECAUSETHESTACKEDLAYERSEXHIBITARELATIVEANDRANDOMROTATIONALANGLEORCOMMENSURATEROTATIONBETWEENTHELAYERSNOTE1TOENTRYCORRESPONDINGLY,THEONLYDIFFRACTIONPEAKSWITHTHREEMILLERINDICESSEENINXRD3318PATTERNSARE001PEAKS002,004,ETCTHEOTHERSARE2INDICESONLYTYPICALLY10AND1134114区域尺度DOMAINSIZE(解析在二维材料(3111)的一层3115内,一个连贯的晶体区域的横向尺寸。注1术语晶粒尺寸和晶粒尺寸是解析域尺寸的同义词。注2如果域近似圆形,那么通常用等效圆直径来测量,或者如果不是通过X,Y测量,垂直于最长边。注3如果使用等效圆直径,则该术语类似于描述晶体或晶体区域的横向大小的结晶直径LA,例如用X射线衍射3318或拉曼光谱3316测量。)34115横向尺寸/片尺寸LATERALSIZE/FLAKESIZE(解析2D材料(3111)薄片的横向维度。注1如果薄片是近似圆形的,那么这通常是用等效圆直径来测量,或者如果不是通过X,Y测量,那就是垂直于最长的边的那条。)34116缓冲层BUFFERLAYER(解析在衬底和二维材料(3111)之间的材料层(311)显示所需的特性。注1与衬底和所需的2D材料(3111)相比,缓冲层通常具有不同的性质,并且常常被用来适应它们之间晶体结构的差异。)34117STONEWALES缺陷STONEWALESDEFECT(解析晶体学缺陷涉及两个键碳原子的连接性的改变,导致它们相对于键的中点旋转90,因此四个相邻的六元碳环变成了两个五元环和两个七元环。)342与二维材料的化学性质有关的特性和术语3421表面污染SURFACECONTAMINATION(解析在样品表面不需要的材料或者不是该样品所特有,任何过程研究中,样品暴露再特定环境外而引起的。注1常见的表面污染物是碳氢化合物和水。与环境发生局部反应可能导致大面积的氧化及生成其他产品。)SOURCEISO1811512013,4459MATERIAL,GENERALLYUNWANTED,ONTHESAMPLESURFACEWHICHEITHERISNOTCHARACTERISTICOFTHATSAMPLEANDANYPROCESSINVESTIGATEDORHASARISENFROMEXPOSUREOFTHESAMPLETOPARTICULARENVIRONMENTSOTHERTHANTHOSERELEVANTFORTHEORIGINALSURFACEORTHEPROCESSTOBESTUDIED。NOTE1TOENTRYCOMMONSURFACECONTAMINANTSAREHYDROCARBONSANDWATERLOCALREACTIONSWITHTHESEANDTHEENVIRONMENTCANLEADTOAWIDERANGEOFOXIDATIONANDOTHERPRODUCTS3422转移残留TRANSFERRESIDUE(解析某个2D材料(3111)从一个衬底转移到另一个衬底之后留下的表面污染(3421)。注1举个例子由于将CVD(3211)在金属催化剂上生长的石墨烯转移到不同的衬底上而产生的聚合物,造成了不必要的表面污染。)3423掺杂(其他材料)DOPING(解析在基底材料中加入一定数量的不同材料以改变性能。)SOURCEIEC6234112,ED2020140TRANS4,22103424化学掺杂CHEMICALDOPING(解析一种2D材料3111的掺杂3423,是通过暴露不同于2D材料成分的化学物质而实现的。注1这导致替换原子的晶格或无机或有机分子物理吸附到表面上。注2这样做通常是为了调整其电子性质或化学活泼性。)3425电化学掺杂ELECTROCHEMICALDOPING(解析一种2D材料3111的掺杂3423,是通过暴露2D材料在电化学环境下而实现的。)3426基底诱导掺杂SUBSTRATEINDUCEDDOPING(解析是由于基底的存在形成的一种2D材料3111的掺杂3423。)3427含氧量OXYGENCONTENT(解析2D材料(3111)中氧的总量)343有关二维材料的光学和电气特性的特性和术语3431基底干扰的影响SUBSTRATEINTERFERENCEEFFECTS(解析由于观测到的干涉颜色变化,允许在具有一定厚度的氧化层的硅衬底上识别单层到少层的2D材料(3111)的影响)3432量子反霍尔效应ANOMALOUSQUANTUMHALLEFFECT(解析直接取决于材料磁化的量子霍尔电阻率。)3433分数量子霍尔效应(解析量子化(霍尔)电导是E2/H为分数倍数的物理现象。注1E2/H数量只有一半的量子化电导,即半整数霍尔效应)4简短术语1LMONOLAYER/SINGLELAYER单层1LGMONOLAYER/SINGLELAYERGRAPHENE单层石墨烯2DTWODIMENSIONAL二维材料2LBILAYER双层2LGBILAYERGRAPHENE双层石墨烯3LTRILAYER三层3LGTRILAYERGRAPHENE三层石墨烯CVDCHEMICALVAPOURDEPOSITION化学气相沉积法FLFEWLAYER少层FLGFEWLAYERGRAPHENE少层石墨烯GNPGRAPHENENANOPLATELET石墨烯纳米片GOGRAPHENEOXIDE氧化石墨烯HBNHEXAGONALBORONNITRIDE六方氮化硼RGOREDUCEDGRAPHENEOXIDE还原氧化石墨烯附录2D异质结构31312D平面异质结构31332D分层异质结构3132AB堆积34110ABC堆积34111集合体3117乙醇前驱体生长3218角分辨光电子能谱3335阳极键合32110量子反霍尔效应3432原子力显微镜3312俄歇电子能谱学3321BERNAL堆积34110双层石墨烯3126自上而下的前驱体生长3224缓冲层34116碳纳米管裂解3221化学掺杂3424化学气相沉积3211缺陷3411位错缺陷3419区域尺度34114电子束光刻图案3225电子能量损失谱法3323能量色散X射线光谱仪3324外延石墨烯3125化学法剥离插层32113少层石墨烯31210横向尺寸34115四探针法3331四端感应3331分数量子霍尔效应3433气相法合成32118石墨烷3123石墨烯GRAPHENE3121石墨烯GRAPHENELAYER3121石墨烯HALLBAR配置3332石墨烯纳米片31211氧化石墨烯31213石墨烯沉淀3216石墨31

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