氮化硼（hBN）是一种具有绝缘特性的二维层状资料，因其共同的物理和化学性质而成为研讨热门。这些性质使得hBN在各种前沿使用中展现出潜力，例如与其他二维资料结合构成的范德华异质结构，可用于魔角体系、超导性研讨以及神经形状纳米器材等。但是，现在大多数hBN的使用依赖于机械剥离得到的薄片，这约束了其大规模使用和商业化开展。

  为了处理这一问题，资料科学家们致力于开发高质量、可扩展的氮化硼薄膜组成办法，尤其是通过化学气相堆积（CVD）技能来完成大面积、高质量的单晶hBN薄膜的成长。近期的研讨标明，选用传统的三角形hBN岛屿成长办法，已成功在铜（Cu）和镍（Ni）基底上取得大面积的hBN单层和多层薄膜，但在形状工程就任旧存在应战。

  针对这一问题，南洋理工大学资料科学与工程学院Bo Tian、沙特阿拉伯科技大学（KAUST）物理科学与工程学院Xixiang Zhang等课题组携手提出了一种新办法，通过兼并良对齐的非常规六边形hBN岛屿，在Cu(111)箔上成功成长出高质量的单晶单层hBN薄膜。研讨依据成果得出，这种办法不只提高了hBN薄膜的晶体质量和介电功能，并且使得薄膜在层厚和单晶性方面表现出色。该研讨为氮化硼的组成供给了新的思路，为其在后硅使用中的潜力奠定了根底。

  【表征解读】本文通过共聚集拉曼光谱、扫描电子显微镜（SEM）、导电原子力显微镜（CAFM）、透射电子显微镜（TEM）和X射线光电子能谱（XPS）等多种表征手法，对氮化硼（hBN）薄膜的成长特性及其界面性质进行了深入研讨，然后提醒了hBN薄膜的高晶体质量和优秀介电特性。拉曼光谱剖析供给了hBN单层的特征峰，验证了其单晶特性和薄膜的均匀性，而SEM和EBSD则通过外表形状和晶体取向的表征，显示出hBN岛屿的成长机制及其与基底之间的相互作用。

  针对hBN薄膜中不同边际现象的调查，本文使用导电原子力显微镜（CAFM）勘探了电流散布特征，提醒了其导电性与资料缺点之间的联系。此外，通过TEM的高分辩成像，咱们也能够直接调查到hBN与铜基底的界面结构，进一步探究了其晶体质量和界面相互作用的微观机理。选用电子能量丢失光谱（EELS）对界面化学成分做多元化的剖析，进一步确认了hBN/Cu界面的化学特性，这为了解资料的电气功能供给了重要依据。

  在此根底上，通过多种表征手法的结合，研讨成果为出大面积、单晶hBN薄膜的优胜功能，尤其是在高频电子器材和神经形状核算中的使用潜力。通过SEM和AFM的联合使用，咱们成功地制作了hBN薄膜的外表描摹和电流散布图，标明该资料具有杰出的均匀性和安稳才能，适合于未来纳米电子器材的构建。

  总归，通过体系的拉曼光谱、SEM、CAFM、TEM和XPS表征，咱们深入剖析了氮化硼薄膜的成长特性、结构质量及其与基底的界面性质。这些表征不只提醒了hBN在微观层面的重要特性，还促进了新式高质量二维资料的制备，推动了后硅年代电子器材的开展。本文的研讨成果为进一步探究hBN及其异质结构在新式电子和光电使用中的潜力奠定了坚实根底。

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