納米技術:科學家發(fā)現了突破性的材料:石墨烷!禾石水晶。這種新穎的二維材料是通過將氫原子(紅色)連接到晶體中的每個碳原子(藍色)而從石墨烯(單層碳原子)獲得的。 曼徹斯特大學的研究人員開發(fā)出了一種突破性的新材料,即石墨烯,它來自石墨烯。 2004年在大學發(fā)現的石墨烯是一種單原子厚度的晶體,具有不尋常的高導電性,很快成為物理學和材料科學中最熱門的話題之一。它也適用于電子和光子學的許多未來應用。但是今天(2009年1月30日星期五)由Andre Geim教授和Kostya Novoselov博士發(fā)表的研究表明,它的用途可能遠大于2004年發(fā)現石墨烯的團隊。 科學家發(fā)現了突破性的材料:Graphane。 具有由石墨烯制成的電極的液晶裝置,施加不同的電壓。圖像的總寬度為30微米。 這是因為來自大學物理與天文學院的科學家發(fā)現石墨烯會與其他物質反應形成具有不同特性的新化合物 - 為電子領域的發(fā)展開辟了更多的機會。作為研究的一部分,今天發(fā)表在領先的科學期刊“ 科學”上,Geim教授和Novoselov博士用氫將高導電性石墨烯改性成新的二維晶體 - 石墨烯。 在石墨烯中的每個碳原子上添加氫原子實現了新材料,而沒有改變或損壞獨特的單原子厚度的“雞絲”結構本身。但是,與石墨烯一樣,新物質石墨烯不具有高導電性,而是具有絕緣性。研究人員表示,研究結果表明,這種材料可以用化學方法進行改性 - 為發(fā)現更多基于石墨烯的化學衍生物掃清了道路。 “石墨烯是一種優(yōu)秀的導體,適用于許多電子應用,”Novoselov博士說。“然而,人們很容易想辦法通過化學方法來獲得對其電子特性的額外控制。“我們的工作證明這是一條可行的途徑,并希望能為其他基于石墨烯的化學衍生物打開閘門。這應該會大大擴大可能的應用范圍。“ 石墨烯的獨特電子特性已經使研究人員研究了這種材料可用于開發(fā)越來越小而快的晶體管的方法。然而,電子光譜中缺乏能隙迫使科學家們?yōu)榇四康氖褂孟喈攺碗s的基于石墨烯的結構,如量子點接觸和量子點。 石墨烯可以被改造成新材料,微調其電子特性的發(fā)現,開辟了這種真正多功能材料開發(fā)未來電子設備的越來越豐富的可能性。Geim教授說:“現代半導體產業(yè)利用整個時期表:從絕緣體到半導體再到金屬。“但如果對單一材料進行修改以涵蓋電子應用所需的整個頻譜,該怎么辦? “想象一下石墨烯晶圓,其所有互連都是由高導電性的原始石墨烯制成的,而其他部分則經過化學改性,成為半導體并用作晶體管。”曼徹斯特研究人員通過將原始石墨烯暴露于原子氫,生產出高質量的石墨烯晶體。該方法展示了一種基于石墨烯制造許多其他超薄晶體材料的方法。 參考文獻:“通過可逆加氫控制石墨烯的性質:Graphane的證據”,期刊Science。 |
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