近日，材料系電鏡中心&硅材料國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室張澤院士和王勇教授指導(dǎo)的博士生姜穎在(Bi, Sb)2(Te, Se)3輝碲鉍礦族化合物的結(jié)構(gòu)、缺陷分析上取得重要進(jìn)展，相關(guān)成果在國(guó)際著名學(xué)術(shù)期刊Nano Letters上發(fā)表。
(Bi, Sb)2(Te, Se)3輝碲鉍礦族化合物是一種功能非常強(qiáng)大的材料體系，在相變存儲(chǔ)材料、熱電及拓?fù)浣^緣體等多個(gè)研究、應(yīng)用領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用。目前限制(Bi, Sb)2(Te, Se)3發(fā)展的主要問(wèn)題在于無(wú)法有效調(diào)控體系的載流子濃度。為解決這個(gè)問(wèn)題，浙江大學(xué)材料系電子顯微鏡中心的王勇教授與美國(guó)倫斯勒理工學(xué)院張繩百教授，加州大學(xué)洛杉磯分校電子工程系的王康龍教授合作，從決定載流子濃度的最根本原因（即缺陷）出發(fā)，利用浙大電鏡中心最新引進(jìn)的球差校正電鏡，在原子級(jí)別的新結(jié)構(gòu)、缺陷探索等方面開(kāi)展了相關(guān)研究工作，并取得了一系列進(jìn)展。相關(guān)論文以“Direct Atom-by-Atom Chemical Identification of Nanostructures andDefects of Topological Insulators”為題，5月28日在線(xiàn)發(fā)表在Nano letters上。文章首次在原子級(jí)別上報(bào)導(dǎo)了(Bi, Sb)2(Te, Se)3輝碲鉍礦族化合物的微觀結(jié)構(gòu)，揭示了Bi2TexSe3-x (x=0-3)“三元”體系的層間化學(xué)成分的演變，發(fā)現(xiàn)一種新的7層結(jié)構(gòu)并證明了其堆垛順序；并結(jié)合第一性原理計(jì)算研究了三元體系的演變機(jī)制及7層結(jié)構(gòu)缺陷的能帶性質(zhì)。該工作對(duì)有效調(diào)控(Bi, Sb)2(Te, Se)3輝碲鉍礦族化合物的載流子濃度有著極大的指導(dǎo)意義，為該體系材料在拓?fù)浣^緣體、熱電等方面的應(yīng)用起到了積極的推進(jìn)作用。
Bi2Te3原子級(jí)別EDS元素分布圖 Bi3Te4 7層結(jié)構(gòu)缺陷的導(dǎo)電性能的研究
相關(guān)工作得到了國(guó)家自然科學(xué)基金委，科技部973項(xiàng)目，浙江省杰出青年基金，中央高校專(zhuān)項(xiàng)基金等項(xiàng)目的資助。
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材料系電子顯微鏡中心
2013年5月30日
