清华大学学报(自然科学版)

作者：徐浩文, 孙泽军, 韩睿, 陈世洪, 王冲, 黄淑春, 李伟青, 刘欢, 刘大猛

单位：1. 清华大学 高端装备界面科学与技术全国重点实验室, 北京 100084,2. 中国地质大学, 北京 100083

关键词：摩擦微观缺陷,光致发光光谱,高端装备制造,二维材料

基金：国家杰出青年科学基金项目(52425503),国家自然基金委面上项目(52475199),国家自然基金委面上项目(52075284),国家自然科学基金原创探索项目(52350380),青年科学基金项目(52105195)

高端装备制造业经历从传统手工制造到数字智能制造的转型, 推动了制造精度的提升。在航空航天、半导体制造等领域, 对高端装备核心零部件的可靠性与耐用性要求日益增加, 因此摩擦引起的微观缺陷成为重要研究方向。摩擦微观缺陷是指材料微观结构中的细微变化, 包括微裂纹和由摩擦引起的相变等, 这些微观缺陷在正常条件下可能不易察觉, 但其累积效应会对整体性能产生显著影响, 但目前缺乏针对摩擦微观缺陷影响半导体发光特性的系统研究。利用机械剥离法制备无缺陷的单层二硫化钼(MoS2)材料, 并通过原子力显微镜引入摩擦微观缺陷, 随后使用光致发光光谱和Raman显微镜对其光学特性进行了表征。实验结果显示, 摩擦微观缺陷引入了新的缺陷能级, 导致发光强度下降和激子寿命缩短。同时, 在低温条件下, 缺陷峰逐渐主导光致发光特征, 表明摩擦微观缺陷显著影响材料的光学性能。这项研究为优化光电子器件提供了理论依据, 并强调了对缺陷控制的重要性, 以提升高端装备零件的性能和效率。

来源：2025年第2期

《清华大学学报(自然科学版)》期刊编辑部

查看清华大学学报(自然科学版)杂志2025年第2期