Materials at the Nanoscale
De basis van technologie is het begrijpen van materiaalsystemen. Afhankelijk van de toepassing zijn specifieke materiaaleigenschappen vereist. Zo wordt de elektrische geleiding van koper gebruikt om schakelingen te bouwen, is de druksterkte van beton nodig om wolkenkrabbers te bouwen, en is de duurzaamheid en plooibaarheid van gevulkaniseerd rubber belangrijk voor autobanden. Hoe meer we begrijpen van de eigenschappen van een materiaal, hoe verder we de technologie kunnen brengen.
Wanneer we denken aan de eigenschappen van een materiaal, denken we vaak dat die uitsluitend gebaseerd zijn op waar het materiaal van gemaakt is. Metaal geleidt elektriciteit omdat de atomen bij elkaar worden gehouden door metaalverbindingen – die elektronen vrij door het materiaal laten stromen wanneer er een elektrisch veld wordt toegepast. Beton is sterk omdat het cement bevat dat onsamendrukbare stukken zand en grind stevig aan elkaar bindt. Gevulkaniseerd rubber is buigzaam, maar toch duurzaam, omdat het is gemaakt van flexibele polymeerketens die stevig aan elkaar zijn gekoppeld.
 |
 |
 |
Er is echter nog iets anders dat van invloed kan zijn op hoe een materiaal zich gedraagt: de grootte. Dit geldt met name voor sommige materialen wanneer hun afmetingen worden teruggebracht tot de nanoschaal (d.w.z. hun grootte kan redelijkerwijs worden uitgedrukt in nanometers – in het algemeen kleiner dan een paar honderd nanometer en tot minder dan een nanometer). Elektrische geleiding, chemische reactiviteit, mechanische eigenschappen en zelfs de manier waarop een materiaal op licht reageert, kunnen op nanoschaal allemaal veranderen.
Naarmate ons vermogen om nanomaterialen te maken en te bestuderen voortschrijdt, worden fascinerende en onverwachte nieuwe eigenschappen ontdekt. Dit heeft geheel nieuwe wegen geopend voor toekomstige technologieën die niet alleen afhankelijk zijn van de grootte van een materiaal, maar ook van zijn bulkeigenschappen.
Wat zijn 2D-materialen?
Nanomaterialen kunnen grofweg worden ingedeeld naar het totale aantal van hun nanoscopische afmetingen:
- Als alle drie de dimensies van een materiaal nanogroot zijn, wordt het een 0D-materiaal (nuldimensionaal) genoemd, beter bekend als een nanodeeltje.
- Als twee dimensies van een materiaal nanogrootte hebben, waarbij de andere dimensie veel groter is (zoals een stuk touw dat tot een minuscuul formaat is ingekrompen), dan is dit een 1D-materiaal of ‘nanobuis/nanodraad’.
- Als slechts één dimensie nanogroot is, dan is het een 2D-materiaal – dat lijkt op een groot, maar zeer dun vel (zoals een stuk papier).
- Ten slotte, als een materiaal geen afmetingen heeft die klein genoeg zijn om als nanogroot te worden beschouwd, dan is het geen nanomateriaal. In plaats daarvan moet het worden aangeduid als een “bulk”-materiaal, en het is deze klasse waarmee we in ons dagelijks leven te maken hebben.
De onderstaande tabel geeft een vereenvoudigde uitleg.
|
Aantal nanoscopische dimensies |
Klasse |
Voorbeeld |
|
Bulk |
Alles wat je met het oog kunt zien |
|
|
2D (nanosheet) |
Graphene |
|
|
1D (nanobuis of nanodraad) |
Koolstofnanobuis |
|
|
0D (nanodeeltje) |
Quantumdot |
Met 2D-materialen, is het vaak mogelijk de dikte van het materiaal terug te brengen tot een enkel atoom. Dit is het geval bij het meest bekende 2D-materiaal – grafeen – en hier doen zich de interessantste veranderingen in de eigenschappen voor.
 |
 |
 |
Koolstofnanobuisjes vanaf £150
Voorbeelden van 2D materialen
Grafeen was het eerste ‘moderne’ 2D materiaal dat in 2004 geïsoleerd werd . Sindsdien zijn er letterlijk honderden andere voorbeelden geweest , met een uitgebreid scala aan eigenschappen. Hieronder zijn er verschillende die actief worden onderzocht.
Graphene en hexagonaal boornitride
Graphene is een covalent gebonden hexagonaal rooster van koolstofatomen slechts één atoom dik (ongeveer 0,14 nm). Het is een halfmetaal (de geleidingsband en de valentieband raken elkaar). De unieke bandstructuur van grafeen betekent dat elektronen er met extreem hoge snelheid doorheen bewegen (ongeveer 1/300 van de lichtsnelheid), waardoor het fascinerende eigenschappen heeft – zoals een ongeëvenaard warmtegeleidingsvermogen.
Grafeenpoeders vanaf £123
Optisch transparant, absorbeert grafeen slechts 2% van het invallende zichtbare licht en heeft het de hoogste treksterkte van alle materialen. Een enkele monolaag van grafeen, slechts 0,3 nm dik, zou het gewicht van een voetbal kunnen dragen. (afbeelding van voetbal op monolaag)
Hexagonaal boornitride (h-BN) is een isomorf grafeen (heeft hetzelfde kristallografische uiterlijk), maar heeft borium- en stikstofatomen in plaats van koolstof. In tegenstelling tot grafeen is het een brede-bandkloofisolator.
Hexagonaal boornitride vanaf £395
Transition Metal Dichalcogenides (TMDC’s)
Transition metal dichalcogenides (gewoonlijk TMDC’s genoemd) hebben de chemische formule MX2, waarin M een overgangsmetaal is (zoals molybdeen (Mo) of wolfraam (W)) en X een chalcogeen (zoals zwavel (S), seleen (Se) of telluur (Te)). TMDC’s in bulk zijn van der Waals-materialen met elke laag een dikte van drie atomen, bestaande uit de metaallaag ingeklemd tussen twee chalcogenidelagen.
TDMC’s kunnen verschillende kristalstructuren hebben. De meest voorkomende is de 2H-fase met trigonale symmetrie, die halfgeleidende eigenschappen oplevert, zoals die van MoS2, WS2, MoSe2. Deze halfgeleiders hebben in de bulk een indirecte bandkloof. Bij monolagen wordt de bandkloof direct en in het zichtbare spectrum, waardoor ze aantrekkelijk worden voor opto-elektronica. Laadmobiliteiten van ~100-1000 cm2V-1s-1 maken ze tot een populaire keuze voor 2D-transistoren. Een andere mogelijke structuur is de metallische 1T-fase, die de meest stabiele polymorf van WTe2 is.
Tungsten ditelluride eenkristallen vanaf £396,60
Phosphorene
Phosphorene is een enkele laag van zwart fosfor – een gelaagde, stabiele allotroop van het element fosfor. Het is een directe bandgap halfgeleider met een gebobbelde honingraatstructuur. De bandkloof kan in het hele zichtbare gebied worden afgestemd door lagen op elkaar te stapelen. Het heeft een goede ladingsmobiliteit (~1000 cm2V-1s-1), waardoor het geschikt is voor opto-elektronische apparaten en transistoren. De gegolfde structuur van fosforene betekent dat de eigenschappen aanzienlijk kunnen variëren, afhankelijk van de richting waarin het materiaal wordt gemeten.
Zwarte fosfor eenkristallen van £396
Xenen
Monolagen van silicium (siliceen), germanium (germaneen) en tin (staneen), zijn gezamenlijk bekend als Xenen (in navolging van de naamgevingsconventie van grafeen). Zij hebben een zeshoekige structuur die lijkt op die van grafeen, maar zij zijn in verschillende mate geknikt. In tegenstelling tot grafeen kunnen zij niet uit bulkmateriaal worden geëxfolieerd en moeten zij epitaxiaal op een substraat worden gegroeid, en over het algemeen behouden zij een sterke interactie met dat substraat. Hoewel ze nog in de kinderschoenen staan, variëren hun potentiële toepassingen van veldeffecttransistoren tot topologische isolatoren.
Nu zijn er ook 2D-analogen van antimoon en bismut (respectievelijk antimomene en bismutine) gekweekt. Bismut heeft potentieel voor magneto-elektronische toepassingen.
Hoe maken we 2D-materialen?
Het is mogelijk om eender welk materiaal te nemen en het te verdunnen (tot het een dikte van slechts enkele atomen heeft) om een 2D-materiaal te creëren. Echter, veel materialen (b.v. diamant) hebben chemische bindingen die in 3-dimensies zijn georiënteerd, zodat het dunner maken van het materiaal vereist dat deze bindingen worden doorgesneden – waardoor zij blijven “bungelen”. Een 2D-materiaal dat op deze manier ontstaat, heeft een hoge dichtheid van bungelende bindingen, die chemisch en energetisch instabiel zijn, en het materiaal kunnen dwingen zijn structuur te herschikken om zijn oppervlakte-energie te verlagen.
Een andere allotroop van koolstof – grafiet – heeft alleen sterke chemische bindingen langs vlakken binnen het bulkmateriaal. Deze vlakken zijn op elkaar gestapeld en worden bijeengehouden door een zwakke van der Waals interactie, en kunnen dus worden gescheiden zonder bungelende bindingen achter te laten. In het geval van grafiet wordt één enkel vlak grafeen genoemd. De meeste 2D-materialen die worden bestudeerd, behoren daarom tot de bredere klasse van gelaagde materialen (of van der Waals-materialen).
Er zijn twee methoden om 2D-materialen te maken:
i) Top-down (begin met een bulkmateriaal en maak het dunner)
ii) Bottom-up (begin met de atomaire ingrediënten en stel ze samen)
Binnen elk van deze benaderingen zijn er verschillende subcategorieën, elk met hun eigen voor- en nadelen – die hieronder worden toegelicht.
Top-down
-
Mechanische exfoliatie – Deze methode, die algemeen bekend staat als de “Scotch-tape-methode”, werd voor het eerst gebruikt om monolaag grafeen te maken. Een stuk plakband wordt op het oppervlak van een gelaagd materiaal geplakt en vervolgens losgetrokken, waarbij schilfers (bestaande uit een klein aantal lagen) worden meegenomen. Het plakband kan dan op een substraat worden gedrukt om de vlokken over te brengen voor studie. De opbrengst aan monolagen van dit proces is laag (de verkregen schilfers zijn meestal meerlagig), zonder controle over de grootte en de vorm. Echter, de grootte van de monolaag schilfers die kunnen worden geproduceerd is redelijk (van een paar micron tot ~ 100 micron) en de kwaliteit van de monolagen is uitstekend – met zeer weinig defecten als gevolg van het ontbreken van chemische bewerking betrokken.
Het is ook een geschikte techniek voor alle van der Waals materialen. Om deze redenen blijft mechanische exfoliatie populair voor laboratoriumstudies, maar het is niet schaalbaar voor integratie in nieuwe technologieën.
Mechanische exfoliatie omvat het afpellen van opeenvolgende lagen van een Van der Waals materiaal met behulp van een tape.
Indium (II) selenide eenkristallen van £397.10
-
Liquid exfoliation – Een andere mechanische methode, liquid exfoliation houdt in dat een organisch oplosmiddel wordt gebruikt als medium om mechanische kracht over te brengen op het gelaagde materiaal (vaak in de vorm van een poeder) dat in de vloeistof is gesuspendeerd. Door de Sonicatie wordt trekspanning op de lagen uitgeoefend, waardoor zij uit elkaar worden gedreven. Om de opbrengst van monolagen te verbeteren, bestaan er variaties – zoals het introduceren van reactieve ionen (tussen de materiaallagen die waterstofbellen creëren) die de lagen uit elkaar duwen, of die de oplossing snel mengen om extra afschuifkracht op de lagen te creëren.
Deze methode is zeer schaalbaar, maar heeft verschillende nadelen. De opbrengst van monolagen is over het algemeen weer laag, en de vlokken zijn vaak minder dan 100 nm groot (als gevolg van de toegepaste krachten die ze uit elkaar breken). De resulterende vlokken kunnen ook een hoge dichtheid van defecten en residueel oplosmiddel hebben wanneer ze uit de oplossing worden verwijderd, waardoor ze ongeschikt zijn voor veel opto-elektronische toepassingen.
vloeibare exfoliatie maakt vaak gebruik van bellen om lagen uit elkaar te duwen.
Molybdeendisulfidepoeder van £168.20
Bottom-up
-
Chemical vapour deposition – Bij dit proces worden een of meer precursorgassen (die gewoonlijk de atomaire bestanddelen van de gewenste film bevatten) door een verhitte oven geleid, waar zij samen of met een substraat reageren en een dunne laag van het gewenste materiaal vormen. Dit proces is met succes toegepast om grafeen en TMDC’s te kweken. Verschillende parameters (zoals gasdruk en -samenstelling, temperatuur en reactietijd) moeten worden gecontroleerd omdat zij de dikte, kwaliteit en samenstelling van de films beïnvloeden. Hoewel dit proces complexer en duurder is dan de meeste top-down-technieken, is het zeer schaalbaar en benadert de kwaliteit van de geproduceerde films die van mechanisch geëxfolieerde lagen.
-
Oplossinggebaseerde chemische synthese – Er is een grote verscheidenheid van technieken ontwikkeld om 2D-materialen te synthetiseren met behulp van natte chemische technieken. Deze omvatten chemische reacties bij hoge temperatuur in oplossing, interface-gemedieerde groei (reacties treden alleen op aan het oppervlak van een vloeistof), samensmelting van nanodeeltjes tot grotere nanosheets, en nog veel meer. Elke methode is bijzonder geschikt voor een bepaald type 2D-materiaal, en alles van grafeen en TMDC’s tot monolaag-metalen kan worden gesynthetiseerd met behulp van de juiste techniek.
De laterale grootte van de vlokken die met deze methoden worden geproduceerd is over het algemeen klein (<100’s nm), en de technieken hebben hetzelfde residuale oplosmiddelprobleem als vloeistofexfoliatie. Echter, voor bepaalde toepassingen, de schaalbaarheid, lage kosten en veelzijdigheid van deze technieken maakt chemische synthese de beste methode voor grootschalige productie.
Waarom zijn 2D-materialen anders dan bulkmaterialen?
Dit komt neer op drie redenen:
-
Verwijdering van van der Waals interacties – Een gelaagd bulkmateriaal bestaat uit vele covalent gebonden vlakken die bij elkaar worden gehouden door zwakke van der Waals interacties. Wanneer een kracht op een materiaal wordt uitgeoefend, kunnen deze van der Waals krachten gemakkelijk worden overwonnen en breekt het materiaal – waardoor het zwak lijkt. Omgekeerd zijn de covalente bindingen die de atomen in de lagen bij elkaar houden juist zeer sterk. Een monolaag zal alleen covalente bindingen hebben. Door de ‘zwakke schakels’ uit het materiaal te halen, lijkt het veel sterker te worden. Grafeen heeft bijvoorbeeld een treksterkte die 1000 keer groter is dan die van grafiet, en terwijl een grafietpotlood gemakkelijk kan worden gebroken, is grafeen meer dan 100 keer sterker dan staal.
Grafiet (links) kan gemakkelijk worden gebroken vanwege de zwakke Van der Waals-krachten tussen de vlakken, terwijl grafeen (rechts) alleen covalente bindingen heeft en dus extreem sterk is – een monolaag is sterk genoeg om een voetbal te ondersteunen.
-
Een toename van de verhouding tussen oppervlakte en volume – De verhouding tussen oppervlakte en volume van een materiaal bepaalt hoeveel ervan aan zijn omgeving wordt blootgesteld. Dit is belangrijk voor chemische reacties – hoe meer reactant in contact staat met het materiaal, hoe sneller de reactie kan verlopen, zodat 2D-materialen de neiging hebben reactiever te zijn dan hun bulktegenhangers. Het maakt 2D-materialen ook gevoeliger voor hun omgeving, een effect dat wordt benut voor sensoren op basis van 2D-materialen.
Wanneer een voorwerp in kleinere componenten wordt verdeeld, neemt het totale oppervlak toe. Van links naar rechts: een bulkobject wordt verdeeld in 2D-platen – waarbij de rode oppervlakken worden blootgelegd – en de platen worden verdeeld in 1D-staven – waarbij de blauwe oppervlakken verder worden blootgelegd. Tenslotte worden de staven verdeeld in stippen – waardoor extra groene oppervlakken worden blootgelegd.
-
Confinement van elektronen in een vlak – De elektronische en optische eigenschappen van een materiaal hangen af van de elektronische bandstructuur. Deze beschrijft hoe elektronen door het materiaal bewegen, en is een gevolg van de periodiciteit van de kristalstructuur. Wanneer een materiaal van bulk naar 2D gaat, wordt de periodiciteit verwijderd in de richting loodrecht op het vlak, waardoor de bandstructuur sterk kan veranderen. De gewijzigde bandstructuren zijn verantwoordelijk voor het extreem hoge geleidingsvermogen van grafeen en de fluorescentie van monolaag MoS2.
Bandstructuurdiagram van (links) bulk en (rechts) monolaag MoS2 met de overgang van indirecte naar directe bandkloof, gepaard gaande met een verbreding van de bandkloof. Een ander effect van dimensionale opsluiting is een verminderde diëlektrische afscherming tussen elektronen en gaten in halfgeleiders. Als er minder materiaal is om het elektrische veld af te schermen, zal er een toename zijn van de Coulomb-interactie en zullen de excitonen sterker gebonden zijn, waardoor ze stabieler zijn dan excitonen in bulkmaterialen. Als de excitonen worden opgesloten in een vlak dat dunner is dan hun Bohr-straal (zoals het geval is voor veel 2D-halfgeleiders), zal de kwantumopsluiting resulteren in een toename van hun energie in vergelijking met bulkexcitonen, waardoor de golflengte van het licht dat zij absorberen en uitzenden verandert.
Hun energie kan enigszins worden afgestemd door het aantal lagen in het 2D-materiaal te veranderen (d.w.z. een tweelagige structuur zal licht met een lagere energie absorberen/uitzenden dan een monolaag). Dit kan echter ook de bandstructuur beïnvloeden, waardoor ook andere eigenschappen veranderen (zo wordt tweelagig MoS2 niet-emissief in vergelijking met een eenlagige structuur als gevolg van veranderingen in de elektronische bandstructuur).
Toepassingen van 2D-materialen
De verandering in eigenschappen, veroorzaakt door een vermindering in de dimensionaliteit van 2D-materialen, betekent dat zij vaak zeer geschikt zijn voor toepassingen waarvoor het bulkmateriaal ongeschikt zou zijn. Hieronder volgt een lijst van enkele van de meest veelbelovende toepassingen.
- Transistoren en sensoren
Field-effect transistoren (FET’s) zijn vervaardigd uit een verscheidenheid van halfgeleidende 2D-materialen zoals TMDC’s en zwarte fosfor . Hun goede ladingsmobiliteit en gematigde bandgaps maken hen goede kandidaten voor deze toepassing.
Hexagonaal boornitride wordt vaak gebruikt als het poortdiëlektricum. Ondanks zijn intrinsieke gebrek aan bandkloof, is grafeen ook gebruikt als het actieve kanaal in transistors door het openen van een bandkloof met methoden zoals engineering edge states, chemische doping, of het toepassen van elektrische velden.
Een voordeel van 2D-materialen ten opzichte van conventioneel silicium is hun inherente flexibiliteit. In combinatie met geschikte substraten kunnen 2D-materialen worden gebruikt om flexibele schakelingen te maken. Hoewel er nog steeds problemen zijn met de grootschalige productie van 2D-lagen van hoge kwaliteit die nodig zouden zijn voor de elektronica-industrie, blijven transistors een van de meest veelbelovende toepassingen. Op FET gebaseerde sensoren zijn vervaardigd uit 2D TMDC’s die een reeks chemicaliën in het ppm-bereik of beter kunnen detecteren, waaronder triethylamine , stikstofmonoxide , ammoniak en stikstofdioxide door het meten van veranderingen in geleiding bij blootstelling aan deze chemicaliën.
Platina FET-testchips, slechts £149
- Photodetectoren
Vele TMDC’s (b.v. MoS2, MoSe2, WS2 en WSe2) en zwarte fosfor hebben een bandkloof in het optische of nabij-infrarode gebied en goede ladingstransporteigenschappen. Een enkele monolaag TMDC (< 1 nm dik) kan tot 10% van het invallende zichtbare licht absorberen, wat overeenkomt met ongeveer 100 nm silicium. Omdat de monolagen zo dun zijn, is deze absorptie niet voldoende voor fotovoltaïsche toepassingen met een hoog rendement. Zij kunnen echter wel worden gefabriceerd tot fotodetectoren met een hoog rendement. Een apparaat gemaakt van een mechanisch geëxfolieerde MoS2-monolaag bereikte een gevoeligheid van ~103 A/W over het spectrale bereik 400nm-680nm, terwijl het combineren van MoS2 met grafeen in een heterostructuur de gevoeligheid 108 bereikte.
- Batterijelektroden
Elektroden voor ionenbatterijen en supercondensatoren vereisen elektrisch geleidende materialen met een groot oppervlak om hoge dichtheden van ionen op te slaan. Grafeen heeft enige aandacht gekregen als mogelijke opvolger van grafietelektroden vanwege zijn hogere oppervlakte/massa-verhouding, hogere geleidbaarheid, grotere mechanische sterkte en flexibiliteit, wat zou kunnen leiden tot sterkere, lichtere batterijen met een hogere vermogensdichtheid en snellere oplaadtijden. 2D MoS2 heeft ook veel aandacht gekregen als een mogelijke elektrode. Hoewel het halfgeleidend is in zijn meest stabiele 2H-kristalstructuur, kan het op zodanige wijze worden geprepareerd (meestal door chemische exfoliatie) dat het een metallische 1T-fase aanneemt. Elektroden gevormd uit gestapelde 1T-monolagen hebben hogere vermogens- en energiedichtheden laten zien dan grafeenelektroden.
- Topologische isolatoren
Topologische isolatoren (TI’s) zijn materialen die zich gedragen als isolatoren, behalve aan hun randen, waar ze elektronen met een hoog rendement kunnen geleiden. Elektronen met tegengestelde spins bewegen rond de randen in tegengestelde richtingen. TI’s kunnen praktische toepassingen vinden in elektronische en spintronische apparatuur met een laag vermogen (waarbij de elektronenspin wordt gebruikt om informatie te coderen of de prestaties van het apparaat te verbeteren). Verwacht wordt dat de Xenen (met name bismuteen en stanine) als TI’s zullen fungeren. De TMDC WTe2 kan met een elektrisch veld worden omgeschakeld tussen topologische isolator en supergeleider.
- Valleytronics
Valleytronics maakt gebruik van een eigenschap van ladingsdragers in sommige TDMC’s (b.v. MoS2, WS2) die “valleipolarisatie” wordt genoemd. Deze eigenschap is gekoppeld aan de spin en het impulsmoment van het elektron en het gat. Gepolariseerde optische excitatie maakt selectieve excitatie van een bepaalde vallei, en dus dragers van een specifieke spin. Deze extra graad van vrijheid opent de mogelijkheid om nieuwe opto-elektronische apparaten te maken voor gegevensverwerking en -opslag. Valleytronics wordt hier in meer detail behandeld.
- Electric Field Effect in Atomically Thin Carbon Films, KS. Novoselov e.a., Science, 306, 666-669 (2004)
- Twee-dimensionale materialen van high-throughput computationele exfoliatie van experimenteel bekende verbindingen, N. Mounet e.a., Nature Nanotechnology, 13, 246-252 (2018)
- Meting van de Elastische Eigenschappen en Intrinsieke Sterkte van Monolaag Grafeen, C. Lee e.a.,
- Meting van de Elastische Eigenschappen en Intrinsieke Sterkte van Monolaag Grafeen, C. Lee e.a., Science, 321, 385-388 (2008)
- Epitaxial Growth and Air-Stability of Monolayer Antimonene on PdTe2, X. Wu et al., Advanced Materials, 29, 1605407 (2017)
- Bismuthene on a SiC substrate: A candidate for a high-temperature quantum spin Hall material, F. Reis et al., Science, 357, 287-290 (2017)
- Rijke magneto-elektronische eigenschappen van bismuthene, SC. Chen e.a., New J. Phys., 20, 062001 (2018)
- Eenlaagse MoS2-transistoren, B. Radisavljevic e.a., Nature Nanotechnology, 6, 147-150 (2011)
- Zwarte fosfor veldeffect transistoren, L. Li et al, Nature Nanotechnology, 9, 372-377 (2014)
- Flexibele Zwarte Fosfor Ambipolaire Transistoren, Circuits en AM Demodulator, W. Zhu et al, Nano Lett., 15, 1883-1890 (2015)
- Chemical Vapor Sensing with Monolayer MoS2, F. Perkins et al., Nano Lett, 13, 668-673 (2013)
- Fabrication of Single- and Multilayer MoS2 Film-Based Field-Effect Transistors for Sensing NO at Room Temperature, H. Li e.a., Small, 8, 63-67 (2012)
- Sensing Behavior of Atomically Thin-Layered MoS2 Transistors, D. Late e.a., ACS Nano, 7, 48-4-4 (2012)
- Sensing Behavior of Atomically Thin-Layered MoS2 Transistors, D. Late e.a., ACS Nano, 7, 48-4-4 (2012)
- , ACS Nano, 7, 4879-4891(2013)
- Uitstekende zonlichtabsorptie en één nanometer dikke fotovoltaïsche cellen met behulp van tweedimensionale monolaagmaterialen, M. Bernardi et al., Nano Lett., 13, 3664-3670 (2013)
- Ultrasensitieve fotodetectoren op basis van monolaag MoS2, O. Lopez-Sanchez et al, Nature Nanotechnology, 8, 497-501 (2013)
- Ultrahigh-Gain Photodetectors Based on Atomically Thin Graphene-MoS2 Heterostructures, W. Zhang e.a., Scientific Reports, 4, 3826 (2014)
- Liquid-Mediated Dense Integration of Graphene Materials for Compact Capacitive Energy Storage, X. Yang e.a., Wetenschappelijke rapporten, 4, 3826 (2014)
- Liquid-Mediated Dense Integration of Graphene Materials for Compact Capacitive Energy Storage, X. Yang e.a., Wetenschappelijke rapporten, 4, 3826 (2014), Science, 341, 534-537 (2013)
- Towards ultrahigh volumetric capacitance: graphene derived highly dense but porous carbons for supercapacitors, Y. Tao e.a., Scientific Reports, 3, 2975 (2013)
- An Advanced Lithium-Ion Battery Based on a Graphene Anode and a Lithium Iron Phosphate Cathode, J. Hassoun e.a.,
- Een geavanceerde lithium-ion batterij gebaseerd op een grafeenanode en een lithium-ijzerfosfaatkathode, J. Hassoun e.a.,
- , Nano Lett, 14, 4901-4906 (2014)
- Metallische 1T-fase MoS2 nanosheets als supercapacitor elektrode materialen, M. Acerce et al., Nature Nanotechnology, 10, 313-318 (2015)
- Buckled two-dimensional Xene sheets, A. Molle et al, Nature Materials,16, 163-169 (2017)
- Gate-induced superconductivity in a monolayer topological insulator, E. Sajadi et al., Science, 362, 922-925 (2018)
- Electrically tunable low-density superconductivity in a monolayer topological insulator, V. Fatemi et al., Science, 362, 926-929 (2018)
Vloeistoffout: Kon asset snippets/crosslinks-2d-materials.liquid niet vindenLiquid error: Could not find asset snippets/crosslinks-2d-materials.liquid