Advanced Science综述：二维材料光学表征方法进展

纳米技术

2021-10-31

光学检测目前是一种快速发展的表征二维材料的性质的非破坏性方法。通过光学检测方法，人们能够对二维材料进行可扩展的原位监测（in situ and scalable monitoring），从而用于实现二维材料实现大规模生产和制备。

有鉴于此，台湾大学陈学礼(Hsuen-Li Chen)等综述报道讨论目前对广泛的二维材料，包括石墨烯、过渡金属硫化物、III族单卤化物、六方BN、黑磷、IV族单卤化物等二维材料的光学检测方法。

具体包括广泛使用的光谱、椭圆偏振光谱、Raman光谱、荧光光谱，此外还包括单光子发光、时间分辨荧光、泵浦光谱法、散射型扫描近场光学显微镜（s-SNOM）、FTIR、X射线散射、反射谱等技术。

本文要点：

（1）

首先对目前各种二维材料的基本性质和发展历史进行介绍，同时介绍这些二维材料的制备方法和步骤。随后作者对二维材料的重要性质和特点进行总结和介绍，讨论如何选取合适的方法对此类二维材料进行表征。作者同样对二维材料（包括机械剥离或者在晶圆上生长的二维材料）进行光学表征面临的相关挑战和存在的机会进行总结和讨论。另外，作者对非常重要的二维材料结构检测和光学表征中能够实现较大程度的精确信号增强的相关研究和发展进行总结。

（2）

总之，本综述对二维材料光学检测进行结构表征的现状和未来发展趋势进行总结，有助于促进发展下一代基于二维材料的器件。

参考文献

Yang-Chun Lee,Sih-Wei Chang,Shu-Hsien Chen,Shau-Liang Chen,Hsuen-Li Chen*, Optical Inspection of 2D Materials: From Mechanical Exfoliation to Wafer-Scale Growth and Beyond, Adv. Sci. 2021, 2102128

DOI: 10.1002/advs.202102128

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202102128