激光网3月22日消息，二维材料的一大卖点是它们的自钝化特性，这使得它们可以沉积在任何基材上，并为三维材料堆栈开辟了新的可能性。
缺点是它们对基材的附着力较弱，这可能是器件不稳定的根源。因此，量化二维材料与三维表面的附着力是实现基于二维材料的器件可靠集成的重要步骤。Max Lemme周围的一组研究人员现在已经证明，使用纽扣剪切测试可以有效地量化二维材料和基材之间的粘附力。
尽管纽扣剪切测试是半导体行业中一种成熟的附着力测量方法，但其对量化二维材料附着力的适用性仍有待证明。例如，其中一个挑战是确定按钮的尺寸和获得可靠结果所需的测量程序。
纽扣剪切测试的基本原理非常简单：在样品顶部制造一个聚合物纽扣，并用作“手柄”，通过用金属尖端拉动样品本身来移动样品本身。更准确地说，样品在固定剪切头上以恒定速度移动，同时记录载物台的位置和施加在头部上的力。记录的最大力对应于启动剪切过程所需的力，并提供有关样品和基材之间粘附力的信息。
如果原理很简单，那么方法的可靠性在很大程度上取决于细节，特别是按钮的特性和测量速度，这些细节需要针对所研究的材料进行仔细测试和优化。
这种针对二维材料的系统研究的结果现已发表在Nature Communications上。该研究是亚琛工业大学电子设备主席、英飞凌科技股份公司和AIXTRON SE合作的成果，参与这项研究的还有AMO GmbH和其他学术合作伙伴。
发表在《自然通讯》上的这篇论文不仅报道了聚合物纽扣的制造细节，以及通过测量二维材料在二氧化硅和氮化硅衬底上的附着力而开发的方法，而且还表明该方法可以评估不同样品处理对附着力的影响。 为进一步优化提供重要见解。
