1. 研究目的与意义
联苯丙二氨酸是一种来源广泛、环境友好和亲生物体的氨基酸。联苯丙二氨酸分子为典型的极性分子，通过构建不同的原子配位环境，可以制备出具有各种结构和形貌的纳米晶体。这类具有非中心对称结构的极性晶体，其结构中存在正负电荷中心分离，而表现出电偶极矩。联苯丙氨酸由于存在苯环结构，苯环结构能够支撑层状材料的结构稳定性，从而支撑铁电极化。
目的：联苯丙二氨酸分子内部的氨基和羧基两个基团的存在，特别容易表现出电偶极矩。研究Ni(II)作为中心原子，联苯丙二氨酸为配位分子制备出层状配位聚合物。研究这类聚合物晶体和层状材料的铁电性质、极化强度和矫顽场。
意义：这些不同的层状二维材料具有典型的非中心对称结构，表现出优良的铁电性，且具有优异的生物兼容性，在铁电学和生物医学领域有着极大的应用前景。
2. 研究内容和预期目标
研究内容：本文在研究通过改进的水热法生长出具有链式结构的低维材料，并通过一系列的结构表征，确认该链式结构的正确性。并通过机械剥离的方式制备出少层配位聚合物，通过原子力显微镜和拉曼等手段，表征该层状结构的层数和厚度。紧接着，采用压电力显微镜对该层状结构的铁电特性曲线进行表征，并研究该结构的电畴结构。利用PUND测试方法，测试铁电饱和极化强度、矫顽场以及层数依赖关系。
预期目标：通过控制反应条件制备出一种结构的层状配位聚合物，在机械剥离的基础上，制备出不同厚度的二维材料，并精确控制这些二维材料的层数。最后利用PUND测试铁电饱和极化强度，利用PFM测试层状聚合物的铁电特性曲线以及电畴结构。
3. 研究的方法与步骤
研究方法：试通过调节苯丙二氨酸和Ni(II)的浓度比，制备不同的层状结构。并通过机械剥离，制备不同厚度的层状二维纳米片。通过X射线衍射研究该类晶体的结构，并通过原子力显微镜表征得到纳米片的厚度。利用PUND测试方法测量铁电的饱和极化强度、矫顽场和稳定依赖关系；并利用PFM测量层状配位聚合物的铁电特性和电畴结构以及厚度依赖关系。
4. 参考文献
[1] Li D, Wu B, Zhu X J, Wang J T, Ryu B, Lu W D, Lu W, Liang, X G. MoS2 memristors exhibiting variable switching characteristics toward biorealistic synaptic emulation [J]. ACS Nano, 2018, 12, 9240-9252.
[2] Cheng P F, Sun K Hu Y H. Memristive behavior and ideal memristor of 1T phase MoS2 nanosheets [J]. Nano Lett., 2016, 16, 572-576.
[3] Kim G. M, In J H, Kim Y S, Rhee H, Park W, Song H. C, Park J, Kim K. M. Self-clocking fast and variation tolerant true random number generator based on a stochastic mott memristor [J]. Nat. Commun., 2021, 12, 2906.
5. 计划与进度安排
(1) 2024年12月16日-2024年02月19日 学生根据指导教师要求收集资料
(2) 2024年02月20日-2024年02月24日 下发毕业论文任务书
(3) 2024年02月20日-2024年03月03日 学生完成开题报告
(4) 2024年03月06日-2024年05月21日 学生按要求撰写论文
(5) 2024年04月10日-2024年04月21日 进行中期检查
(6) 2024年05月01日-2024年05月12日 学生完成论文初稿
(7) 2024年05月15日-2024年05月22日 经指导教师批阅，毕业论文定稿
(8) 2024年05月22日-2024年05月26日 指导和评阅教师评阅
(9) 2024年05月22日-2024年06月31日 论文答辩与评分
以上是毕业论文开题报告，课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。
