迈塔光电新产品| 柔性器件弯折状态下光谱/光电特性测试解决方案——E4-PE原位光电样品拉伸滑台/热台装置

纳米线、薄膜和块状晶体的压电特性已被有多方面研究，可应用于传感器、换能器、能量转换和电子学。由于其高结晶度和可承受巨大应变的能力，二维材料作为高性能压电材料吸引了众多研究者的关注。

早在2014年，《Nature》杂志报道了佐治亚理工学院Wu Wenzhuo、哥伦比亚大学王雷（共一）（现南京大学教授）等人，首次在二维单原子层材料二硫化钼中实验观测到压电效应（piezoelectric effect）和压电电子学效应（piezotronic effect）。并首次成功实现利用单原子层压电半导体材料受应力/应变作用而产生的压电极化电荷，对制得的压电电子学晶体管中的载流子输运进行有效调控。在这项研究中，研究者还首次实现了在单原子层尺度从机械能到电能的转化过程，表明具有奇数原子层的MoS2薄片的循环拉伸和释放会产生振荡的压电电压和电流输出。其研究证明了2D纳米材料具有为纳米器件、自适应生物探针和可调/可拉伸电子/光电子提供动力的潜力。审稿人评价该工作为“具有高度原创性和极其重要的意义”（This work is highly original and significant），“在柔性电子学中具有重要应用”。（doi: 10.1038/nature13792）

图1. 单层MoS2压电器件及工作原理

a. 单原子层MoS2薄片的光学图像与叠加晶格取向（插图：原子力显微镜图像）；b. 单层MoS2的SHG数据；c. 非典型柔性装置，单层MoS2片（插图：柔性设备的光学图像）；d. 单层MoS2压电器件的运行方案。当器件被拉伸时，在MoS2薄片的锯齿形边缘感应出相反极性（加号和减号）的压电极化电荷。基板的周期性拉伸和释放可以在具有交替极性的外部电路中产生压电输出（如红色箭头所示）。

南京迈塔光电新推出E4-PE原位拉伸滑台/热台装置，为具有压电特性的二维材料提供解决方案，可适配客户自备光谱、光电类测试设备，也可配合迈塔光电ScanPro Advance、MStarter 200等设备，对样品的荧光光谱、拉曼光谱、SHG光谱、光电特性等进行不同曲率状态下的测试。

-------拉伸滑台-------

图2. 拉伸滑台操作示例：0.3mm厚度的透明PET薄膜

图3. 放置制作好的器件

图4. 光电测试连线示意图

购买该产品就赠送0.2/0.3/0.5mm厚度的PC和PET无色透明薄膜！方便您选出适合自己样品的负载薄膜。

图5. 薄膜厚度示意图

------拉伸原位热台------

针对不规则器件和变温测试，我们还开发了E4-PE四轴可调的拉伸原位热台装置：

图6. 左：温控盒，右：装置主体 

图7. E4-PE拉伸原位热台装置细节图

水平方向拉伸可调，支持四个方向的平移操作，总行程10mm，可拉伸行程7mm。可装载的薄膜大小，以正方形为例，最小18*18mm，最大40*40mm，夹具形态可定制。

热台最高可升温至240℃，中心热接触面直径20mm。

热台还特别设计了Z方向的高度调节功能，可调节行程10mm。