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第二十九期上海交通大学大学生创新实践计划
二维铁磁性材料Nb3I8的光电性质研究
创新训练项目
工学
材料类
创新类
化学化工学院
李志鹏
指导教师
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指导教师主持国家自然科学基金青年基金（2019）和面上项目（2022）、上海市浦江计划（A类）（2021）和扬帆计划（2019）人才项目、上海市自然科学基金面上项目（2023）、中国博士后科学基金面上资助（2016）与特别资助（2020）等国家和省部级项目，以项目合作者参与医工交叉重点（2024）和青年项目（2023），并与企事业单位合作横向研究课题若干。
指导老师长期从事二维材料器件制备及光电性质研究，课题组在二维材料光电期间制备及其光电性质研究方面已取得一定研究成果，同时实验室具有成熟的实验设备和测试平台，能为本课题的顺利展开提供充分保障。同时本项目基于国家自然科学基金面上项目和上海市自然科学基金面上项目的课题研究内容，旨在进一步发展有效调控二维材料的相变和光电性质，课题组将提供一流的实验空间和充足的经费支持。
二维材料Nb3I8作为一种新型层状铁磁性材料，现今对其研究主要集中于理论模拟计算，而通过实验的方式调制其光电性质仍旧缺乏。Nb3I8的生物相容性、铁磁性和可观的可见光和红外光吸收率使其在下一代生物相容性自旋电子和光电子器件中具有很大的应用潜力。
研究内容：利用机械剥离法制备单层或少层二维材料，并通过干式转移法制备高质量光电器件，通过插层不同的原子对二维Nb3I8的光电等性质进行调制。
研究意义：Nb3I8作为一种层状晶体材料，在可见光和红外光有明显的吸收，具有铁磁性、自发谷极化等许多效应，可以通过掺杂引入原子的方式可对其光电性质进行调制。二维Nb3I8具有理想的研究和应用前景。
相关工作积累和已取得的成绩：
本课题组在二维材料光电器件的制备及其光电性质研究方面已取得一定研究成果，同时实验室具有成熟的实验设备和测试平台，能为本课题的顺利展开提供充分保障。
预期目标：
1，掌握二维材料的制备工艺，能够制备出高质量的二维材料器件；
2，学习二维材料的光电性质测试方法；
3，掌握二维材料光电效应的调控方法，实现对二维材料性能的光电调控。