原子级薄、机械柔性、记忆功能和可发电的晶体在便携式设备的技术进步中发挥着至关重要的作用。然而,在这种技术中采用这些晶体有时会受到昂贵成本和费力的合成方法的阻碍,同时对大规模、机械稳定和空气稳定材料的巨大需求也是一项的挑战。皇家墨尔本理工大学Ali Zavabeti、Yongxiang Li和Salvy P. Russo提出了一种利用液态铋(Bi)的即时空气中液态金属印刷工艺,可形成天然存在的、空气稳定的、原子级薄的、机械柔性的纳米发电器和铁电氧化物。
本文要点
(1)尽管实现了α-Bi2O3-δ的单斜P21/c系统具有中心对称性,但液态金属合成的动力学可导致空位的形成,而这些空位则会进一步破坏对称性,密度泛函理论(DFT)计算证实了这一点。
(2)研究测量了极化转变,并将其用于铁电纳米图案化。因此,这些原子薄的多功能稳定氧化物的特殊特性,包括压电性、机械灵活性和极化率,为开发可以无缝集成到各种设备中的纳米组件提供了重要机会。
Xiangyang Guo, et al. Multi-Functional Atomically Thin Oxides from Bismuth Liquid Metal. AFM. 2023
DOI:10.1002/adfm.202307348
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202307348