Borophene synthesis beyond the single-atomic-layer limit

硼酚 材料科学 扫描隧道显微镜 单层 密度泛函理论 化学物理 共价键 结晶学 纳米技术 化学 计算化学 有机化学
作者
Xiaolong Liu,Qiucheng Li,Qiyuan Ruan,Matthew S. Rahn,Boris I. Yakobson,Mark C. Hersam
出处
期刊:Nature Materials [Nature Portfolio]
卷期号:21 (1): 35-40 被引量:282
标识
DOI:10.1038/s41563-021-01084-2
摘要

Synthetic two-dimensional (2D) materials have no bulk counterparts and typically exist as single atomic layers due to substrate-stabilized growth. Multilayer formation, although broadly sought for structure and property tuning, has not yet been achieved in the case of synthetic 2D boron: that is, borophene1,2. Here, we experimentally demonstrate the synthesis of an atomically well-defined borophene polymorph beyond the single-atomic-layer (SL) limit. The structure of this bilayer (BL) borophene is consistent with two covalently bonded α-phase layers (termed BL-α borophene) as evidenced from bond-resolved scanning tunnelling microscopy, non-contact atomic force microscopy and density functional theory calculations. While the electronic density of states near the Fermi level of BL-α borophene is similar to SL borophene polymorphs, field-emission resonance spectroscopy reveals distinct interfacial charge transfer doping and a heightened local work function exceeding 5 eV. The extension of borophene polymorphs beyond the SL limit significantly expands the phase space for boron-based nanomaterials. A borophene polymorph with two covalently bonded boron monolayers was synthesized, expanding the physical properties of borophene and filling the gap between monolayer borophene and icosahedron-based bulk boron.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
婍旖完成签到,获得积分10
1秒前
heitao完成签到,获得积分10
1秒前
dxl发布了新的文献求助10
1秒前
hack完成签到,获得积分10
1秒前
Parsee完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
小十一发布了新的文献求助10
2秒前
齐文轩完成签到,获得积分10
2秒前
啷个吃不饱完成签到 ,获得积分10
3秒前
钟迪完成签到,获得积分10
3秒前
清风明月完成签到,获得积分0
3秒前
康德完成签到,获得积分10
3秒前
jiangzhiyun完成签到,获得积分10
4秒前
玉ER完成签到,获得积分10
4秒前
鱼刺鱼刺卡完成签到,获得积分10
4秒前
石头完成签到,获得积分10
4秒前
2024220513完成签到,获得积分10
4秒前
雾月完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
T_MC郭完成签到,获得积分10
5秒前
淡定谷蓝完成签到,获得积分10
5秒前
小谢发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
阳光的毛豆完成签到,获得积分10
6秒前
hahakeyan完成签到 ,获得积分10
6秒前
幸福千儿完成签到,获得积分10
6秒前
JJ完成签到,获得积分10
6秒前
MiManchi完成签到,获得积分10
6秒前
智慧金刚完成签到 ,获得积分10
7秒前
默默的橘子完成签到 ,获得积分10
7秒前
Isaac完成签到 ,获得积分10
7秒前
双一刘应助倾情清采纳,获得10
7秒前
Wang发布了新的文献求助10
7秒前
zy发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
Angela完成签到,获得积分10
7秒前
坦率的咖啡豆完成签到,获得积分10
7秒前
三木埃尔完成签到,获得积分10
8秒前
CM完成签到,获得积分10
9秒前
樊庭完成签到,获得积分10
9秒前
高分求助中
GL 2 A method for assessing the in-place cleanability of food processing equipment, Fourth Edition, December 2023 3000
Annie Ernaux: De la perte au corps glorieux 600
Writing Systems 500
类器官构建与应用:从基础到前沿 500
Electric Vehicle Powertrains Design Fundamentals, Components, and Applications 400
Handbook on Planning and Climate Change Adaptation 400
Optical Coating Design with the Essential Macleod 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6807726
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8524624
关于积分的说明 18145558
捐赠科研通 6131585
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3028544
邀请新用户注册赠送积分活动 2005115
关于科研通互助平台的介绍 2002178