第1章低維材料的生長(zhǎng)和表征
1.1零維材料 001
1.1.1零維材料簡(jiǎn)介 001
1.1.2零維材料的合成 002
1.1.3零維材料的應(yīng)用 003
1.2一維材料 005
1.2.1一維材料簡(jiǎn)介 005
1.2.2一維材料的合成 005
1.2.3一維材料的應(yīng)用 007
1.3二維材料 009
1.3.1二維材料簡(jiǎn)介 009
1.3.2二維材料的晶體結(jié)構(gòu)與電子結(jié)構(gòu) 011
1.3.3二維材料的合成 012
1.3.4二維材料的性能舉例 015
1.4低維材料的表征技術(shù) 016
參考文獻(xiàn) 018

第2章二維材料在觸覺(jué)傳感器的應(yīng)用
2.1二維材料在壓力傳感器的應(yīng)用 024
2.1.1壓力感知機(jī)理 024
2.1.2二維材料壓力傳感器 028
2.1.3二維材料壓力傳感器應(yīng)用案例 031
2.2二維材料在應(yīng)變傳感器的應(yīng)用 034
2.2.1應(yīng)變感知機(jī)理 034
2.2.2二維材料應(yīng)變傳感器 036
2.2.3二維材料應(yīng)變傳感器應(yīng)用案例 039
2.3二維材料在溫度傳感器的應(yīng)用 040
2.3.1溫度感知機(jī)理 040
2.3.2二維材料溫度傳感器 042
2.3.3二維材料溫度傳感器應(yīng)用案例 045
2.4二維材料在濕度傳感器的應(yīng)用 047
2.4.1濕度感知機(jī)理 047
2.4.2二維材料濕度傳感器 049
2.4.3二維材料濕度傳感器應(yīng)用案例 054
參考文獻(xiàn) 055

第3章二維過(guò)渡金屬硫族化合物用于生物傳感節(jié)點(diǎn)
3.1生物傳感器件的挑戰(zhàn)與新機(jī)遇 061
3.1.1生物傳感器的現(xiàn)狀與挑戰(zhàn) 061
3.1.2基于二維材料的生物傳感器 062
3.2基于過(guò)渡金屬硫族化合物制備的電子生物傳感器 064
3.2.1場(chǎng)效應(yīng)晶體管（FET）生物傳感器 064
3.2.2細(xì)胞毒性研究 070
3.2.3用于DNA檢測(cè)的生物傳感器 070
3.3基于過(guò)渡金屬硫族化合物光學(xué)和光電性質(zhì)的生物傳感器 072
3.3.1光吸收傳感器 072
3.3.2表面等離子體共振傳感器 072
3.3.3化學(xué)發(fā)光傳感器 074
3.3.4比色生物傳感器 074
3.3.5光電化學(xué)（PEC）生物傳感器 076
3.3.6二極管生物傳感器 080
3.4基于過(guò)渡金屬硫族化合物結(jié)構(gòu)特性的生物傳感器 081
3.4.1納米孔生物傳感器 081
3.4.2納米孔傳感器的制備方法 082
3.4.3納米孔傳感器的表征與應(yīng)用 082
3.5結(jié)語(yǔ) 084
參考文獻(xiàn) 085

第4章二維過(guò)渡金屬硫族化合物的納米光子學(xué)和光電子學(xué)
4.1二硫化鉬納米等離激元光子學(xué) 093
4.1.1二硫化鉬中激子與等離子相互作用 093
4.1.2等離激元熱電子注入 095
4.1.3高摻雜二硫化鉬中的表面等離激元 096
4.1.4二硫化鉬等離子體結(jié)構(gòu)的制備 097
4.2二硫化鉬的光電子學(xué) 098
4.2.1二硫化鉬的光電探測(cè)器 098
4.2.2二硫化鉬的太陽(yáng)能電池 098
4.2.3二硫化鉬的發(fā)光二極管 099
4.2.4具有增強(qiáng)發(fā)光性能的二硫化鉬光腔系統(tǒng) 100
4.3結(jié)語(yǔ) 101
參考文獻(xiàn) 101

第5章二維材料非易失性阻變存儲(chǔ)器與晶體管器件
5.1二維材料非易失性阻變器件簡(jiǎn)介 105
5.2二維材料的制備和存儲(chǔ)器件的制造 106
5.2.1單層二維材料的制備與表征 106
5.2.2存儲(chǔ)器件的制造 107
5.3二維非易失性阻變儲(chǔ)存器 108
5.3.1不同器件條件的非易失性阻變存儲(chǔ)器 108
5.3.2存儲(chǔ)性能 110
5.4開關(guān)機(jī)理 112
5.4.1影響阻變的因素 112
5.4.2從頭模擬的可能開關(guān)機(jī)理 114
5.5二維材料晶體管器件 116
5.5.1晶體管器件簡(jiǎn)介 116
5.5.2二維材料晶體管器件 116
5.5.3半導(dǎo)體-電極界面調(diào)控 118
5.5.4半導(dǎo)體-介電質(zhì)界面調(diào)控 119
5.5.5源漏柵一體化轉(zhuǎn)移 121
5.6結(jié)語(yǔ) 122
參考文獻(xiàn) 122

第6章二維X烯材料的熱電性能
6.1引言 127
6.2ⅣA和ⅤA族X烯的結(jié)構(gòu)及合成 129
6.2.1晶體結(jié)構(gòu) 129
6.2.2能帶結(jié)構(gòu) 130
6.2.3合成方法 131
6.3ⅣA及ⅤA族X烯材料的熱電性能 132
6.3.1X烯的熱電性能 132
6.3.2熱電輸運(yùn)性能測(cè)量 134
6.3.3器件及應(yīng)用 136
6.4展望 139
參考文獻(xiàn) 139

第7章基于低維材料的新型發(fā)電機(jī)器件
7.1納米發(fā)電機(jī)機(jī)理 146
7.1.1基于麥克斯韋方程組的推導(dǎo) 146
7.1.2納米發(fā)電機(jī)理論 147
7.2材料及材料序列 151
7.2.1碳材料 151
7.2.2過(guò)渡金屬硫族化合物 155
7.2.3以MXene為代表的類石墨烯材料 158
7.2.4六方氮化硼 160
7.2.5黑磷 162
7.2.6金屬有機(jī)框架材料和共價(jià)有機(jī)框架材料 163
7.2.7材料序列 165
7.3應(yīng)用 168
7.3.1能源收集 168
7.3.2人體運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè) 168
7.3.3環(huán)境監(jiān)測(cè) 171
7.3.4生物醫(yī)學(xué)工程 172
7.3.5人工智能（AI）和神經(jīng)形態(tài)器件 174
7.4展望 176
參考文獻(xiàn) 176