第1章低維材料的生長和表征
1.1零維材料 001
1.1.1零維材料簡介 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 018

第2章二維材料在觸覺傳感器的應(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 055

第3章二維過渡金屬硫族化合物用于生物傳感節(jié)點
3.1生物傳感器件的挑戰(zhàn)與新機遇 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基于過渡金屬硫族化合物制備的電子生物傳感器 064
3.2.1場效應(yīng)晶體管（FET）生物傳感器 064
3.2.2細胞毒性研究 070
3.2.3用于DNA檢測的生物傳感器 070
3.3基于過渡金屬硫族化合物光學和光電性質(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（PEC）生物傳感器 076
3.3.6二極管生物傳感器 080
3.4基于過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 084
參考文獻 085

第4章二維過渡金屬硫族化合物的納米光子學和光電子學
4.1二硫化鉬納米等離激元光子學 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 098
4.2.1二硫化鉬的光電探測器 098
4.2.2二硫化鉬的太陽能電池 098
4.2.3二硫化鉬的發(fā)光二極管 099
4.2.4具有增強發(fā)光性能的二硫化鉬光腔系統(tǒng) 100
4.3結(jié)語 101
參考文獻 101

第5章二維材料非易失性阻變存儲器與晶體管器件
5.1二維材料非易失性阻變器件簡介 105
5.2二維材料的制備和存儲器件的制造 106
5.2.1單層二維材料的制備與表征 106
5.2.2存儲器件的制造 107
5.3二維非易失性阻變儲存器 108
5.3.1不同器件條件的非易失性阻變存儲器 108
5.3.2存儲性能 110
5.4開關(guān)機理 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)機理 114
5.5二維材料晶體管器件 116
5.5.1晶體管器件簡介 116
5.5.2二維材料晶體管器件 116
5.5.3半導體-電極界面調(diào)控 118
5.5.4半導體-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 122
參考文獻 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熱電輸運性能測量 134
6.3.3器件及應(yīng)用 136
6.4展望 139
參考文獻 139

第7章基于低維材料的新型發(fā)電機器件
7.1納米發(fā)電機機理 146
7.1.1基于麥克斯韋方程組的推導 146
7.1.2納米發(fā)電機理論 147
7.2材料及材料序列 151
7.2.1碳材料 151
7.2.2過渡金屬硫族化合物 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金屬有機框架材料和共價有機框架材料 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人體運動監(jiān)測 168
7.3.3環(huán)境監(jiān)測 171
7.3.4生物醫(yī)學工程 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 176