超薄III-V族半导体的无限可能：从合成开始前言III-V族半导体是指由III族元素（如铝、镓、铟）和V族元素（如砷、磷、氮）组成的半导体材料，这些材料具有优异的电子和光学性能，因此在电子学、光电子学、太阳能电池等领域得到广泛应用。超薄 III-V 族半导体的结构考虑到材料的二维几何结构的诸多优势，探索超薄 III-V 半导体系统是必要的，III-V族半导体通常具有两种相对稳定的结构，氮化物主要结晶在P6 3 mc空间群的纤锌矿晶体结构中，其他材料存在于F43m空间群的闪锌矿结构中。与层间弱范德华键结合的层状材料不同，这些结构层中的共价键导致 III-V 半导体的非层状性质，非层状材料在二维极限出现较大的晶格结构畸变，导致超薄III-V族半导体表面覆盖大量不饱和悬空键，导致表面化学活性高，更容易吸附气体分子和在催化和传感方面很有前途。超薄 III-V 族半导体的特性压电式二维晶体结构的各向异性比大块材料更显著，这是由尺寸减小引起的，特别地，压电性将出现在二维结构中，因为反演对称性被消除了，因此，具有六方平面和屈曲结构的超薄III-V族半导体很可能因为反转对称性破缺而表现出压电特性。光学的III-V族半导体的不同光学特性会出现在二维极限，超薄III-V族半导体的发光会发生蓝移，与块状 GaN 相比，单层 GaN 在深紫外范围内发射，这在杀菌和水净化方面很有前途。III-V族半导体的二维极限将出现强偏振光发射和优异的非线性光学特性，在制备一系列超薄 III-V族半导体后，成功测试了 2D InP 和 InSb 的二次谐波产生 (SHG)，以 InP 为例，偏振分辨 SHG表明 2D InP 单晶具有 6 倍的各向异性行为，此外，SHG 可用于研究晶体质量和堆叠模式电子的。利用原子薄的厚度，在超薄 III-V 半导体中产生量子限制效应导致更宽的带隙，例如 GaN、AlN、InN、InP 和 InSb，据报道，二维 AlN 的带隙约为 9.2 eV，而其块状 AlN 的带隙仅为 6.2 eV，这使其具有用于紫外光电器件的能力，二维 GaN 的带隙比在实验中也发现的块体对应物的带隙宽。此外，可以调节超薄 III-V 族半导体的电子特性，据预测，通过调整 Ga 和 N 的比例将改变 2D GaN 的带隙，降低 Ga 空位的比例可以增加 2D GaN 的带隙，这意味着可以通过在 2D 中引入空位来人为地调整带隙氮化镓。热电还研究了超薄 III-V 族半导体的热电性能，以探索在热电器件中的应用，发现了 III-V 族半导体在二维极限的异常导热性，单层GaN虽然具有类似于石墨烯的平面结构，但其热导率远低于石墨烯。催化超薄III-V族半导体表面丰富的不饱和悬挂键可以作为吸附气体的活性位点，这使得超薄III-V族半导体成为催化和传感领域的优秀候选材料，如GaN和AlN，以 AlN 为例，Al 和 N 原子以 3 重配位与覆盖在 2D AlN 表面上的悬空键，这不同于其具有四个配位的块状对应物并且能够吸附气体，此外，由于电荷从Al转移到N，Al-N键被极化，这也导致气体分子通过静电和极化相互作用直接吸附在AlN片上。其他的一些低维 III-V 半导体被认为是拓扑量子计算的有前途的平台，例如，二维 InSb 在该特定领域具有巨大的潜力，因为它具有低有效质量、强自旋轨道相互作用、高载流子迁移率和窄带隙，二维 InSb 的高载流子迁移率已通过将其纳米结构应用于自旋霍尔器件得到证明，发现迁移率高达 20,000 cm 2 V -1 s -1，这在常见的二维材料系统中显著，强烈表明该系统是未来量子器件可行的纳米级二维平台。合成策略尽管超薄 III-V 族半导体具有多项优异性能，但超薄 III-V 族半导体的合成仍然具有挑战性，由于在3D方向上存在化学键，二维层状材料中采用的方法不足以实现超薄III-V半导体的合成，为了实现超薄 III-V 族半导体的生长，已经开发了各种策略。在此，我们致力于总结近年来合成超薄III-V族半导体的一些有效生长策略，主要包括空间限域、原子取代、粘附能调节和外延生长策略，这些策略可能会激发超薄 III-V 族半导体可控生长的新思路。结论超薄III-V族半导体因其固有的结构和优异的特性，引起了越来越多研究人员的兴趣，尤其是合成策略对超薄III-V族半导体的发展具有重要意义。总的来说，合成超薄III-V族半导体的方法多种多样，可以根据不同的应用需求选择不同的方法，随着技术的不断发展和完善，超薄III-V族半导体在各个领域的应用前景将会更加广阔。#铟元素简介#

元素1：氢（H）元素2：氦（He）元素3：锂（Li）元素4：铍（Be）元素5：硼（B）元素6：碳（C）元素7：氮（N）元素8：氧（O）元素9：氟（F）元素10：氖（Ne）元素11：钠（Na）元素12：镁（Mg）元素13：铝（Al）元素14：硅（Si）元素15：磷（P）元素16：硫（S）元素17：氯（Cl）元素18：氩（Ar）元素19：钾（K）元素20：钙（Ca）元素21：钪（Sc）元素22：钛（Ti）元素23：钒（V）元素24：铬（Cr）元素25：锰（Mn）元素26：铁（Fe）元素27：钴（Co）元素28：镍（Ni）元素29：铜（Cu）元素30：锌（Zn）元素31：镓（Ga）元素32：锗（Ge）元素33：砷（As）元素34：硒（Se）元素35：溴（Br）元素36：氪（Kr）元素37：铷（Rb）元素38：锶（Sr）元素39：钇（Y）元素40：锆（Zr）元素41：铌（Nb）元素42：钼（Mo）元素43：锝（Tc）元素44：钌（Ru）元素45：铑（Rh）元素46：钯（Pd）元素47：银（Ag）元素48：镉（Cd）元素49：铟（In）元素50：锡（Sn）元素51：锑（Sb）元素52：碲（Te）元素53：碘（I）元素54：氙（Xe）元素55：铯（Cs）元素56：钡（Ba）元素57：镧（La）元素58：铈（Ce）元素59：镨（Pr）元素60：钕（Nd）元素61：钷（Pm）元素62：钐（Sm）元素63：铕（Eu）元素64：钆（Gd）元素65：铽（Tb）元素66：镝（Dy）元素67：钬（Ho）元素68：铒（Er）元素69：铥（Tm）元素70：镱（Yb）元素71：镥（Lu）元素72：铪（Hf）元素73：钽（Ta）元素74：钨（W）元素75：铼（Re）元素76：锇（Os）元素77：铱（Ir）元素78：铂（Pt）元素79：金（Au）元素80：汞（Hg）元素81：铊（Tl）元素82：铅（Pb）元素83：铋（Bi）元素84：钋（Po）元素85：砹（At）元素86：氡（Rn）元素87：钫（Fr）元素88：镭（Ra）元素89：锕（Ac）元素90：钍（Th）元素91：镤（Pa）元素92：铀（U）元素93：镎（Np）元素94：钚（Pu）元素95：镅（Am）元素96：锔（Cm）元素97：锫（Bk）元素98：锎（Cf）元素99：锿（Es）元素100：镄（Fm）元素101：钔（Md）元素102：锘（No）元素103：铹（Lr）元素104：鈩（Rf）元素105：?（Db）元素106：?（Sg）元素107：?（Bh）元素108：?（Hs）元素109：䥑（Mt）元素110：鐽（Ds）元素111：錀（Rg）元素112：鎶（Cn）元素113：鉨（Nh）元素114：鈇（Fl）元素115：鏌（Mc）元素116：鉝（Lv）元素117：石田（Ts）元素118：气奥（Og）其中104-116元素简体字在部分设备上无法显示，故标以繁体中文。后两个元素名称为新造化学元素用字。 #铟元素简介#

【下一代仿生眼】诺森比亚大学(Norhumbria University) 和哈尔滨工业大学的华人科学家联合开发了一种新的技术， 他们将软金属铟的元素注入一种名为二硫化钼(MoS2)的二维材料中，可以改良用于仿生眼睛发育的光学突触的导电性，降低功耗。原文链接：网页链接网页链接

1、汽车、机器人泄气，小金属与铜箔在轮动。2、铟、钨储量居世界第一。钼储量居世界第二。3、镓（Gallium）是灰蓝色或银白色的金属，元素符号Ga，原子量69.723，这种金属很有趣，放在手里，人的体温就能让它化了。镓的生产是伴随着氧化铝的生产，是氧化铝生产副产品。锗太分散了，它伴随着煤炭生产，也就是从含锗的煤中提取。4、“三稀”元素包括稀土金属17种、稀有金属9种和稀散金属8种。

基于蒸馏法的ITO废靶中铟锡资源化的试验研究铟属于稀散金属，是一种稀缺的战略资源。铟因其光渗透性和导电性强，主要可用于生产ITO靶材，而ITO靶材是制造液晶显示器和平板屏幕的主要原材料，这一用途是铟的主要消费领域，占全球铟消费量的70%。ITO靶材生产及其后续加工过程中产生的边角料、切屑和废品，以及溅射镀膜后的废靶材等，是铟的二次再生资源的主要来源。对ITO废靶材中铟锡进行高效资源化的关键是要综合考量铟锡的分离率、直收率以及产品和副产品的品质等经济技术指标。上述几种主流的从ITO废靶中综合回收铟锡的工艺中有一个共性的问题，那就是铟锡的分离不够彻底，铟的回收率在97%～98%，进一步提升铟收率的空间较小，产生的锡渣或粗锡中含铟较高，作为锡原料或产品出售时会造成铟的损失。所以，探寻一种从ITO废靶材中充分、彻底分离并回收铟锡的新方法显得尤为重要。为了进一步极限化的提高铟锡的收率，进一步简化工序，提升生产效率，减少环境污染。本研究在基于氯化锡具有相对较低沸点的特性的基础上，设计了“盐酸浸出—蒸馏分离铟锡—锌或铝置换铟—蒸出锡提纯制五水氯化锡/蒸出酸回用”的技术方案，并进行了系统的试验验证。试验结果表明，基于蒸馏法的铟锡资源化工艺可实现更彻底的铟锡分离效果：在实现99.52%的锡去除率的同时，铟的收率高达99.70%。蒸馏法分离铟锡的试验原理常压下SnCl4的沸点为114.1℃，InCl3约在148～498℃开始升华（不同文献InCl3的升华温度不一致，为减少铟的蒸馏损失，试验设计时以148℃为参考值）。利用SnCl4的沸点较低且与InCl3升华温度间存在一定的间隔区间，可考虑通过蒸馏法或者精馏法将其与InCl3分离，从而达到铟锡彻底分离的目的。先用盐酸浸出ITO粉，取浸出清液直接蒸馏，通过精确控制温度以使SnCl4馏出分离，蒸馏结束后用稀盐酸将保留物溶解，调节pH值后直接置换，置换所得海绵铟经熔铸后得到粗铟。馏出物分两步接收，温度低于100℃时接收物主体为盐酸，可返回浸出使用；温度高于100℃接收物主体可能为含SnCl4的盐酸溶液，可用于生产五水氯化锡、氢氧化锡或氧化锡等副产品。试验步骤浸出称取适量ITO粉于烧杯中，按固液比1∶3加入盐酸，电炉加热浸出搅拌2h后，ITO粉基本完全与盐酸反应，在浸出结束后加入适量的氧化剂双氧水，使锡主要以Sn4+存在于溶液中。待浸出液冷却后以过滤的方式进行固液分离，将滤后清液作为蒸馏原液。3.2.2蒸馏使用可精密控温的油浴加热装置进行加热，蒸馏容器选用1000mL石英蒸馏瓶，每次试验取蒸馏原液500mL。蒸馏试验分为两轮：首轮试验采用固定蒸馏时间，控制不同油浴温度进行梯度试验；第二轮试验根据首轮试验结果选取较佳油浴温度并控制不同的蒸馏时间进行差别化试验。终确定较为理想的油浴温度和蒸馏时间，以同时满足高铟锡分离率及铟锡直收率等指标。置换及熔铸重复上述试验中佳条件进行蒸馏，并将所得保留物用稀盐酸溶解稀释后调节pH值至2.0～3.0，用铝板置换，所得海绵铟在坩埚内加片碱熔铸得到粗铟。试验流程试验流程如图所示。分析方法In含量的分析采用EDTA滴定法进行测定，具体为：称取含铟试样于三角瓶中加硝酸加热溶解后；加硫酸蒸发至冒白烟，取下冷却加水后再加少量20%的酒石酸溶液混匀煮沸至盐类完全溶解。加水并用氨水调至pH值2～2.5，加饱和硫酸汞，加热至近沸取下；加抗坏血酸混匀，加二甲酚橙溶液3～4滴，用EDTA标准溶液滴定由红色变为亮黄色，即为终点。Sn、Cd、Tl、Pb等元素含量的分析采用电感耦合等离子发射光谱法进行测定，具体为：称取试样于烧杯中，加入硝酸，盖上表面皿，置于电热板上，加热约10min。再加入盐酸继续加热，当试样完全溶解后，取下冷却，将表面皿洗净移去，烧杯中的溶液转移至容量瓶中，用去离子水稀释至刻度（稀释倍数亦可根据试样中元素的浓度变化而做适宜性调整）。再于ICP-OES仪器上，根据不同的元素选择不同的内标元素来扣除基体干扰后，按标准曲线法测量各杂质元素的含量。结果与讨论送样分析蒸馏原液中铟浓度为103.7g/L，锡浓度为10.3g/L；蒸出液和蒸馏残液浓度以及粗铟的纯度通过分析检测确定。油浴加热温度对铟锡分离的影响考虑到蒸馏的充分性和生产实际条件的易满足性，首先选取8h为蒸馏的固定条件。参考SnCl4沸点与InCl3的升华温度低点的区间范围，将油浴设备油温控制在114～144℃，以3℃为间隔区间进行温度递增，对得到11组不同油浴温度下的结果进行对比，试验结果详见下表。表中除锡率和铟直收率的计算方法为将蒸馏结束后瓶内保留物以稀盐酸溶解定量至500mL，分析其中铟、锡含量并与原液中铟、锡含量比较计算所得。

主营业务：废轮胎炼油设备、废油蒸馏设备。商丘市中铭新能源科技有限公司。废旧光伏组件的处理主要有三种方式：·1、降级使用或修复后使用。·2、将边框和接线盒拆除后作为建筑材料或垃圾焚烧。·3、回收再利用。主要包括回收玻璃、铝硅等材料以及银铟等稀有元素。回收利用光伏组件时，首先需要进行拆解，可以去掉约15%的铝成分。通过拆解还能去除约71%的玻璃。主要成分是多晶硅和单晶硅的晶体硅材料，剩下的主要成分是塑料，如EVA、胶条背板等。此外，还有少量的硅材料和有色金属铜、稀有金属和粘合封胶等。商丘市中铭新能源科技有限公司生产的炼油设备可将光伏板转化为燃料油使用。

氯铂酸混合物，对制备石墨烯铂纳米的复合物有哪些促进效果？据报道，美国能源部橡树岭国家实验室的科学家15日表示，利用实验室的电子显微镜获得的前所未有的石墨烯内单独原子的图像，人们有望全面解开该材料的应用潜能，满足从发动机燃烧室到电子消费品的需求。石墨烯是由单层碳原子组成的二维晶体，具有很高化学稳定性，并具有优于碳纳米管和金刚石的高导热性、常温下高于纳米碳管或硅晶体的电子迁移率、低于铜或银的电阻率等物理特性。因此成为了制备功耗更小、速率更高的新一代纳米电子元件的重要候选材料，2004年，英国曼彻斯特大学物理学家安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫，从石墨中成功分离出石墨烯，从而证实石墨烯可以单独存在。两人也因“在二维石墨烯材料的开创性实验”共同获得2010年诺贝尔物理学奖。10余年来，各国科研人员针对石墨烯开展了大量研究工作，试图研制出高效、可控的制备石墨烯纳米带的技术工艺。基于法国S0LEIL同步加速器X射线等实验的研究成果，法美科学团队成功研制出一种用于生产石墨烯纳米带半导体的方法。科研人员在碳化硅表面刻蚀凹槽，并以此作为基板，通过控制基板的几何形状，在其上形成仅有几纳米宽的石墨烯纳米带。该项技术可在常温下进行，其制备的石墨烯半导体仅为此前IBM公司所制纳米带的1／5宽。该技术可高效、可控地制备石墨烯半导体，为石墨烯规模化工业生产带来可能，同时也使新一代高密度集成电路的制备不再遥不可及。在新出版的物理评论快报上，橡树岭国家实验室和范德比尔大学两机构科学家组成的研究小组发表文章说，他们利用消色差扫描透射电子显微镜对石墨烯中硅杂质的原子和电子结构进行了研究。橡树岭国家实验室研究人员胡安一卡洛斯·艾德罗布表示，他们利用新的实验和计算方法来揭示石墨烯中单个杂质的键合特征。比如，他们能区分石墨烯中非碳原子是二维还是三维键合。事实上，自20世纪30年代人们推断出键配位后，这是科学家将其视觉化表现出来。通过研究石墨烯的原子和电子结构以及了解其掺杂物质，科学家能够更好地预测何种掺杂能够提高材料的性能，细微地改变石墨烯的化学组成能够为不同的应用量身定做合适的石墨烯材料。例如，通过增加不同的元素，可以让石墨烯取代汽车中的铂催化转化器，也可让其改良电子器件的功能等。由于石墨烯具有导热、导电和光学透明能力，因此它有潜力替代人们日常用的电子产品中内部元件材料。铟是储存量十分有限的元素，它因透明传导性而广泛地用于电子产品(电视、计算机、手机等)的显示器上，人们期望能用更廉价和更丰富的石墨烯来替代铟。我国成功制备出石墨烯宅臼纳米复合材料，中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所采用低温等离子体技术，成功制备出分散性良好的石墨烯铂纳米复合材料。石墨烯铂纳米复合材料可以提高燃料电池的反应效率，在航天、航空、能源、环境等领域有着极为广泛的应用前景，等离子所研究人员经过大量实验研究发现，在氧化石墨烯与金属复合物表面进行等离子体处理，可以同时还原氧化石墨烯和铂盐前驱体，进而直接制得石墨烯铂纳米复合物。研究人员在一个自制的电感耦合等离子体放电装置里，预先放置氧化石墨烯和氯铂酸的混合物，然后通入氩气等离子体直接作用在混合物上，氧化石墨烯被迅速转变为石墨烯，同时氯铂酸被还原为铂单质，一步便制得石墨烯铂纳米复合物。所得铂颗粒的分散程度、粒径与等离子体的作用时间相关，这种制备方法快速、便捷、环境友好，无需使用化学还原剂，为制备石墨烯贵金属颗粒开辟了新的思路和方法，随着低温等离子体技术的发展，该材料将有望实现低成本、规模化制备。