Long-term can-sealing protection: a stable black phosphorus nanoassembly achieved through heterogeneous hydrophobic functionalization
Source abstract
Abstract
Black phosphorus (BP), a promising 2D material, has sparked a research boom in various areas, while its fatal atmospheric instability seriously obstructs the progress of most practical applications. To realize the novel scalable concept of can-sealing protection, the selective deposition of a series of hydrophobically- or hydrophilically-functionalized Al2O3 nanostructured capping layers has been successfully achieved to seal the top surface of the exfoliated BP flake assemblies on Ag-patterned substrates. The hydrophobic Al2O3 columnar capping is evidenced as the most promising candidate to provide comprehensive protection against the severe rapid degradation of pristine BP even under a very high-humidity environment (RH = 85%) for a long period of time. The present work provides valuable insight into the distinct anisotropic degradation of the sealed BP flake assemblies evidently induced by the deposited hydrophobically- or hydrophilically-functionalized Al2O3 capping.
Source: openalex_inverted_index · Quality: candidate unverified · Source record ↗
Research context
OpenAlex topics: 2D Materials and Applications · Advanced Photocatalysis Techniques · MXene and MAX Phase Materials
SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.
Affiliations
Department of Materials Science and Engineering
National Chiao Tung University
Hsin-Chu
Republic of China
References (66)
Show source-provided references
1. Li · Science · 2008 · 320 · 117010.1126/science.1158180 ↗
2. Splendiani · Nano Lett. · 2010 · 10 · 127110.1021/nl903868w ↗
3. Brent · Chem. Commun. · 2014 · 50 · 1333810.1039/C4CC05752J ↗
4. Das · Nano Lett. · 2014 · 14 · 573310.1021/nl5025535 ↗
5. Long · Nano Lett. · 2016 · 16 · 776810.1021/acs.nanolett.6b03951 ↗
6. Xia · Nat. Commun. · 2014 · 5 · 1
7. Kang · Nano Lett. · 2016 · 16 · 258010.1021/acs.nanolett.6b00144 ↗
8. Hu · Nanoscale · 2016 · 8 · 274010.1039/C5NR06293D ↗
9. Yuan · Nat. Nanotechnol. · 2015 · 10 · 70710.1038/nnano.2015.112 ↗
10. Chen · Opt. Express · 2015 · 23 · 1282310.1364/OE.23.012823 ↗
11. Zhang · Adv. Opt. Mater. · 2019 · 7 · 180022410.1002/adom.201800224 ↗
12. He · Nanoscale · 2019 · 11 · 257710.1039/C8NR09368G ↗
13. Liu · ACS Sens. · 2018 · 3 · 157610.1021/acssensors.8b00397 ↗
14. Tao · ACS Nano · 2015 · 9 · 1136210.1021/acsnano.5b05151 ↗
15. Li · Nat. Nanotechnol. · 2014 · 9 · 37210.1038/nnano.2014.35 ↗
16. Buscema · Nano Lett. · 2014 · 14 · 334710.1021/nl5008085 ↗
17. Du · J. Mater. Chem. C · 2015 · 3 · 876010.1039/C5TC01484K ↗
18. Cui · Nat. Commun. · 2015 · 6 · 863210.1038/ncomms9632 ↗
19. Feng · 2D Mater. · 2016 · 3 · 03502110.1088/2053-1583/3/3/035021 ↗
20. Abbas · ACS Nano · 2015 · 9 · 561810.1021/acsnano.5b01961 ↗
21. Han · Adv. Funct. Mater. · 2020 · 30 · 200223210.1002/adfm.202002232 ↗
22. Castellanos-Gomez · J. Phys. Chem. Lett. · 2015 · 6 · 428010.1021/acs.jpclett.5b01686 ↗
23. Erande · ACS Appl. Mater. Interfaces · 2016 · 8 · 1154810.1021/acsami.5b10247 ↗
24. Late · Microporous Mesoporous Mater. · 2016 · 225 · 49410.1016/j.micromeso.2016.01.031 ↗
25. Yasaei · ACS Nano · 2015 · 9 · 989810.1021/acsnano.5b03325 ↗
26. Miao · ACS Appl. Mater. Interfaces · 2017 · 9 · 1001910.1021/acsami.7b01833 ↗
27. Donarelli · 2D Mater. · 2016 · 3 · 02500210.1088/2053-1583/3/2/025002 ↗
28. Li · Nanoscale Horiz. · 2018 · 3 · 52510.1039/C8NH00052B ↗
29. Wang · Mater. Sci. Semicond. Process. · 2020 · 110 · 10496110.1016/j.mssp.2020.104961 ↗
30. Zhou · Angew. Chem., Int. Ed. · 2016 · 55 · 1143710.1002/anie.201605168 ↗
31. Koenig · Appl. Phys. Lett. · 2014 · 104 · 10310610.1063/1.4868132 ↗
32. Ryder · Nat. Chem. · 2016 · 8 · 59710.1038/nchem.2505 ↗
33. Zhao · Angew. Chem., Int. Ed. · 2016 · 55 · 500310.1002/anie.201512038 ↗
34. Chen · Adv. Mater. · 2016 · 28 · 51010.1002/adma.201503678 ↗
35. Abellán · Angew. Chem., Int. Ed. · 2016 · 55 · 1455710.1002/anie.201604784 ↗
36. Fonsaca · Sci. Rep. · 2017 · 7 · 1016510.1038/s41598-017-10533-5 ↗
37. Pei · Nat. Commun. · 2016 · 7 · 1045010.1038/ncomms10450 ↗
38. Chen · Nat. Commun. · 2015 · 6 · 731510.1038/ncomms8315 ↗
39. Li · ACS Appl. Mater. Interfaces · 2015 · 7 · 2439610.1021/acsami.5b07712 ↗
40. Song · Adv. Funct. Mater. · 2019 · 29 · 190053510.1002/adfm.201900535 ↗
41. Cao · Nano Lett. · 2015 · 15 · 491410.1021/acs.nanolett.5b00648 ↗
42. Kim · Sci. Rep. · 2015 · 5 · 898910.1038/srep08989 ↗
43. Sang · Adv. Funct. Mater. · 2019 · 29 · 190341910.1002/adfm.201903419 ↗
44. Ge · J. Mater. Chem. C · 2017 · 5 · 612910.1039/C7TC01267E ↗
45. Hanlon · Nat. Commun. · 2015 · 6 · 856310.1038/ncomms9563 ↗
46. Del Rio Castillo · Chem. Mater. · 2018 · 30 · 50610.1021/acs.chemmater.7b04628 ↗
47. Sun · Nanoscale · 2018 · 10 · 1254310.1039/C8NR03513J ↗
48. Yasaei · Adv. Mater. · 2015 · 27 · 188710.1002/adma.201405150 ↗
49. Kang · Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. · 2016 · 113 · 1168810.1073/pnas.1602215113 ↗
50. Zhou · ACS Sens. · 2016 · 1 · 29510.1021/acssensors.5b00241 ↗
51. Wang · Surf. Sci. Spectra · 2002 · 9 · 15910.1116/11.20030115 ↗
52. Edmonds · ACS Appl. Mater. Interfaces · 2015 · 7 · 1455710.1021/acsami.5b01297 ↗
53. Zhu · ACS Appl. Mater. Interfaces · 2015 · 7 · 1303810.1021/acsami.5b03192 ↗
54. Yau · Chem. Phys. Lett. · 1992 · 198 · 38310.1016/0009-2614(92)85069-M ↗
55. Huang · Chem. Mater. · 2016 · 28 · 833010.1021/acs.chemmater.6b03592 ↗
56. Wang · 2D Mater. · 2016 · 3 · 02501110.1088/2053-1583/3/2/025011 ↗
57. Kuriakose · 2D Mater. · 2018 · 5 · 03200110.1088/2053-1583/aab810 ↗
58. Wood · Nano Lett. · 2014 · 14 · 696410.1021/nl5032293 ↗
59. Cai · J. Phys. Chem. C · 2015 · 119 · 310210.1021/jp510863p ↗
60. Some · Sci. Rep. · 2013 · 3 · 186810.1038/srep01868 ↗
61. Ziletti · Phys. Rev. Lett. · 2015 · 114 · 04680110.1103/PhysRevLett.114.046801 ↗
62. Alsaffar · Sci. Rep. · 2017 · 7 · 4454010.1038/srep44540 ↗
63. Favron · Nat. Mater. · 2015 · 14 · 82610.1038/nmat4299 ↗
64. Song · Carbohydr. Polym. · 2014 · 111 · 44210.1016/j.carbpol.2014.04.049 ↗
65. Castellanos-Gomez · 2D Mater. · 2014 · 1 · 02500110.1088/2053-1583/1/2/025001 ↗
66. Zhou · J. Mater. Chem. A · 2017 · 5 · 1437710.1039/C7TA03901H ↗