研究背景
近年来，铋因其在制药和冶金应用中的成分而受到广泛关注。由于其与不同金属形成融合合金的有利分析特性，铋的半金属特性，如非常小的间接带重叠和由较小电子有效质量、低电荷密度和大平均自由程引起的不寻常电子性质，使其对尺寸诱导的半金属到半导体转变非常感兴趣。当铋的尺寸降低到纳米尺度水平时，由于量子限制效应，半金属铋转化为半导体，这使得铋特别适用于光电和热电应用。铋纳米结构因其在各种应用中扮演重要角色而受到稳步增长的兴趣。
研究主旨
本文报道了一种简便的低温湿化学生长机制，通过自下而上的组装，首次实现了高质量铋纳米片的易制备。这些超薄铋纳米片可能作为催化剂、电子设备的构建块，并有助于研究二维系统中的物理/化学性质。通过控制的低温湿化学还原路线制备的铋纳米片表现出网络状的超薄片状结构，具有高达几百纳米的横向尺寸。该合成方法既不需要特殊容器，也不需要高压/高温条件或昂贵材料，适合于大规模生产。
研究特点
开发了一种基于低温还原途径的新型方便、无模板合成方法，首次通过自下而上的自组装制备了高产率的超薄铋纳米片。扫描电子显微镜和透射电子显微镜观察表明，产品具有均匀的二维超薄纳米片，具有高纵横比和高达数百纳米的横向尺寸。这里提出的结果表明，一种简单的路线可以大规模生产超薄和平坦的Bi纳米片，这可能有利于进一步的电子学以及作为催化剂、太阳能电池、电池、电子设备的构建块，同时也作为研究二维系统物理/化学性质的基础平台。
文章出处 合理低温合成及超薄铋纳米片结构研究