研究發現利用硅烯插層打開外延生長的雙層石墨烯能隙
石墨烯因其獨特的晶格結構而具有諸多優異性能,但其零能隙特征極大地限制了它在電子學器件上的應用。近年來,中國科學院物理研究所/北京凝聚態物理國家研究中心納米物理與器件重點實驗室研究員、中科院院士高鴻鈞帶領的研究團隊在石墨烯及類石墨烯二維原子晶體材料的制備、物性調控及應用等方面開展研究,取得了一系列重要研究成果。他們采用分子束外延生長方法制備出了多種大面積、高質量的石墨烯及類石墨烯二維原子晶體材料,如外延石墨烯、三分之一氫化石墨烯、硅烯、鍺烯、二硒化鉑與銅硒二維原子晶體等;2) 實現了石墨烯的多種單質元素的插層;3) 揭示了單晶表面上石墨烯插層的普適機制;4) 構建空氣中穩定的硅烯/石墨烯異質結等。 不同堆垛方式的雙層石墨烯由于其豐富奇異的物理性質,備受關注。其中,AB堆垛的雙層石墨烯不僅分享了單層石墨烯的優異性質,而且在破壞兩層石墨烯反演對稱性的情況下可誘導出非零能隙,促進了它在電子學及光電子學器件方面的應用。雙層石墨烯中能......閱讀全文
研究發現利用硅烯插層打開外延生長的雙層石墨烯能隙
石墨烯因其獨特的晶格結構而具有諸多優異性能,但其零能隙特征極大地限制了它在電子學器件上的應用。近年來,中國科學院物理研究所/北京凝聚態物理國家研究中心納米物理與器件重點實驗室研究員、中科院院士高鴻鈞帶領的研究團隊在石墨烯及類石墨烯二維原子晶體材料的制備、物性調控及應用等方面開展研究,取得了一系列
打開石墨烯帶隙,開啟石墨烯芯片制造領域大門
天津大學納米顆粒與納米系統國際研究中心的馬雷教授團隊攻克了長期以來阻礙石墨烯電子學發展的關鍵技術難題,在保證石墨烯優良特性的前提下,打開了石墨烯帶隙,成為開啟石墨烯芯片制造領域大門的重要里程碑。該研究成果論文《碳化硅上生長的超高遷移率半導體外延石墨烯》1月3日在線發表于國際期刊《自然》。 據介
研究實現AB堆垛雙層石墨烯快速生長
中科院上海微系統所石墨烯研究團隊采用銅蒸氣輔助,在Cu-Ni合金襯底上實現了AB堆垛雙層石墨烯(ABBG)的快速生長,典型單晶疇尺寸約300微米,生長時間約10分鐘,速度比現有報道提高約一個數量級。相關成果近日在線發表于《微尺度》雜志。 ABBG可通過電場產生可調帶隙,對石墨烯在邏輯器件及光電
天然雙層石墨烯內發現新奇量子效應
由德國哥廷根大學領導的一個國際研究團隊在最新一期《自然》雜志上發表論文稱,他們在對天然雙層石墨烯開展的高精度研究中,發現了新奇的量子效應,并從理論上對其進行了解釋。這一系統制備簡單,為載荷子和不同相之間的相互作用提供了新見解,有助于理解所涉及的過程,促進量子計算機的發展。 2004年,兩位英國
王賢龍課題組在穩定高壓合成金剛石烯研究獲進展
近日,中國科學院合肥物質科學研究院固體物理研究所計算物理與量子材料研究部王賢龍課題組在穩定高壓合成金剛石烯研究中取得新進展。研究表明,B和N摻雜可調控其電子結構性質(半導體、金屬、超導),可降低形成能,增強金剛石烯在常溫常壓下的穩定性。相關研究成果發表在Physical Review B上。
首現弱磁場下扭曲雙層石墨烯奇異分數態
美國哈佛大學與麻省理工學院的研究人員合作,首次在弱磁場下觀察到扭曲的雙層石墨烯的奇異分數態。這項研究發表在15日的《自然》雜志上,為未來的量子設備和應用鋪平了道路。 奇異的量子粒子和現象只有最極端的條件才會出現。換句話說,必須具備極低的溫度或極高的磁場。人們已經對室溫超導做了很多研究,但在弱磁
弱磁場下扭曲雙層石墨烯奇異分數態首現
美國哈佛大學與麻省理工學院的研究人員合作,首次在弱磁場下觀察到扭曲的雙層石墨烯的奇異分數態。這項研究發表在15日的《自然》雜志上,為未來的量子設備和應用鋪平了道路。 奇異的量子粒子和現象只有最極端的條件才會出現。換句話說,必須具備極低的溫度或極高的磁場。人們已經對室溫超導做了很多研究,但在弱磁
研究揭示銅上雙層石墨烯的雙面各異摻雜機制
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/512786.shtm松山湖材料實驗室-北京大學教授劉開輝與合作者研究揭示了銅上雙層石墨烯的雙面各異摻雜機制,解決了原子級石墨烯防腐技術易受界面擴散和電化學腐蝕侵害的難題,成功實現了對銅箔的超高效防腐。近
研究揭示銅上雙層石墨烯的雙面各異摻雜機制
松山湖材料實驗室-北京大學教授劉開輝與合作者研究揭示了銅上雙層石墨烯的雙面各異摻雜機制,解決了原子級石墨烯防腐技術易受界面擴散和電化學腐蝕侵害的難題,成功實現了對銅箔的超高效防腐。近日,相關成果在線發表于《自然-通訊》。 記者獲悉,該技術可在室溫下保護銅箔達5年以上、80 ℃水中浸泡保護銅達1
石墨烯使人能靠回聲定位
美國科學家日前以石墨烯為材料,制造出質量輕薄的超聲波發射器和接收器。這套系統使人類具有了類似蝙蝠的能力,即利用聲音精確感知和測量身體周圍事物的距離和運動速度。 蝙蝠和某些海洋動物能夠利用高頻率的聲音進行回聲定位或信息交流。它們能通過口腔或鼻腔把從喉部產生的超聲波發射出去,利用折回的聲波來定向,
超快高敏石墨烯光電探測器在美誕生
美國馬里蘭大學納米物理和先進材料中心的研究人員開發出一種新型熱電子輻射熱測量計,這種紅外光敏探測器能廣泛應用于生化武器的遠距離探測、機場安檢掃描儀等安全成像技術領域,并促進對于宇宙結構的研究等。 科學家利用雙層石墨烯研發了這款輻射熱測量計。石墨烯具有完全零能耗的帶隙,因此其能吸收
超快高敏光電探測器問世-用于安檢及生化武器探測
據物理學家組織網6月4日報道,美國馬里蘭大學納米物理和先進材料中心的研究人員開發出一種新型熱電子輻射熱測量計,這種紅外光敏探測器能廣泛應用于生化武器的遠距離探測、機場安檢掃描儀等安全成像技術領域,并促進對于宇宙結構的研究等。相關研究報告發表在6月3日出版的《自然?納米技術》雜志上。
上海微系統所實現AB堆垛雙層石墨烯的快速生長
在02國家重大專項的支持下,中國科學院上海微系統與信息技術研究所在石墨烯研究中取得新進展:采用銅蒸氣輔助,在Cu-Ni合金襯底上實現AB堆垛雙層石墨烯(ABBG)的快速生長,典型單晶疇尺寸約300微米,生長時間約10分鐘,速度比現有報道提高約一個數量級。研究論文于2月24日在small 上在線發
新型碳基二維半導體材料基本物性研究獲進展
以石墨烯為代表的碳基二維材料自發現以來受到了廣泛關注。然而,石墨烯的零帶隙半導體性質嚴重限制了其在微電子器件領域的應用。針對該情況,中國科學院上海微系統與信息技術研究所研究人員等自2013年開展新型碳基二維半導體材料的制備研究,2014年1月成功制備了由碳和氮原子構成的類石墨烯蜂窩狀無孔有序結構
新加坡國立大學:可變帶隙的納米多孔石墨烯的表面合成
調制納米多孔石墨烯的帶隙對于很多領域是被需求的,比如作為有機雜化器件中的電荷傳輸層。該領域的關鍵是能夠合成具有可變孔徑和可調帶隙的2D納米多孔石墨烯。這里,表面合成了具有可變帶隙的納米多孔石墨烯。兩種類型的納米多孔石墨烯通過分級C-C耦合合成,并通過低溫掃描隧道顯微鏡和非接觸式原子力顯微鏡進行驗
新型碳基二維半導體材料基本物性研究獲進展
以石墨烯為代表的碳基二維材料自發現以來受到了廣泛關注。然而,石墨烯的零帶隙半導體性質嚴重限制了其在微電子器件領域的應用。針對該情況,中國科學院上海微系統與信息技術研究所研究人員等自2013年開展新型碳基二維半導體材料的制備研究,2014年1月成功制備了由碳和氮原子構成的類石墨烯蜂窩狀無孔有序結構
超顯微鏡觀察到鋰離子在雙層石墨烯中遷移
德國斯圖加特馬普固態研究所和烏爾姆大學的科學家使用超顯微鏡(SALVE),觀察到以原子分辨率顯示的鋰離子在電化學充放電過程中的表現,證明了在單個納米電池中雙層石墨烯發生的可逆鋰離子吸收。研究成果發表在最新一期的《自然》雜志上。 斯圖加特馬普固態研究所物理學家于爾根·斯邁特介紹說,研究顯示“純碳
物理所率先實現基于石墨烯的各向異性刻蝕技術
最近,中國科學院物理研究所/北京凝聚態物理國家實驗室(籌)張廣宇研究組與高鴻鈞研究組、王恩哥研究組合作,利用自制的遠程電感耦合等離子體系統,首次成功實現了石墨烯的可控各向異性刻蝕。這種基于石墨烯的各向異性刻蝕技術是我國科學家在該研究領域中獨具特色的工作,相關結果發表在【Advan
氧化石墨烯和石墨烯性能的區別
氧化石墨烯和石墨烯性能的區別采用改進的Hummers法制備了氧化石墨烯,將其采用水合肼還原獲得石墨烯,以氧化石墨烯和石墨烯為吸附劑,分別采用透射電鏡(TEM),傅里葉變換紅外光譜(FT-IR),拉曼光譜(RS)和X射線衍射光譜(XPS)對陰陽離子的不同吸附性能進行了分析表征.結果表明:兩吸附劑對羅丹
石墨烯檢測方法大匯總,石墨烯快速檢測
超全面石墨烯檢測方法大匯總,看完就是石墨烯檢測專家了! 2004年,康斯坦丁博士通過膠帶從石墨上分離出石墨烯這種“神器的材料”,它的出現在全世界范圍內引起了極大轟動…… 石墨烯具有非同尋常的導電性能、極低的電阻率極低和極快的電子遷移的速度、超出鋼鐵數十倍的強度,極好的透光性……這些優異的性能
石墨烯:助太陽能電池“遍地開花”
想象這樣一些場景:未來,無論是窗戶和墻壁,還是手機和筆記本電腦,太陽能電池無處不在。麻省理工學院(MIT)電子工程和計算機科學系教授孔靜(音譯),近日利用石墨烯研發的可彎曲透明太陽能電池,就讓這一夢想中的場景離現實更近了一步。這種太陽能電池無需單獨安裝,可集成到手機和電腦屏幕內,有望大幅降低這
石墨烯表征手段
石墨烯的表征主要分為圖像類和圖譜類圖像類以光學顯微鏡透射電鏡TEM掃描電子顯微鏡、SEM和原子力顯微分析AFM為主而圖譜類則以拉曼光譜Raman紅外光譜IRX射線光電子能譜、XPS和紫外光譜UV為代表其中TEM、SEM、Raman、AFM和光學顯微鏡一般用來判斷石墨烯的層數而IRX、XPS和UV則可
石墨烯怎么制作
石墨烯制作方法:一、機械剝離法機械剝離法是利用物體與石墨烯之間的摩擦和相對運動,得到石墨烯薄層材料的方法。這種方法操作簡單,得到的石墨烯通常保持著完整的晶體結構。2004年,英國兩位科學使用透明膠帶對天然石墨進行層層剝離取得石墨烯的方法,也歸為機械剝離法。二、氧化還原法氧化還原法是通過使用硫酸、硝酸
北京石墨烯研究院石墨烯晶元、烯薄膜設備采購公告
國信招標集團股份有限公司受北京石墨烯研究院委托,根據《中華人民共和國政府采購法》等有關規定,現對北京石墨烯研究院2018年石墨烯晶元批量制備設備和高質量石墨烯薄膜批量制備設備采購項目進行公開招標,歡迎合格的供應商前來投標。 項目名稱:北京石墨烯研究院2018年石墨烯晶元批量制備設備和高質量石墨
石墨烯和石墨的區別,聯系
石墨烯和石墨的區別如下:一、性質不同1、石墨烯:一種由碳原子以sp2雜化軌道組成六角型呈蜂巢晶格的二維碳納米材料。2、石墨:是碳的一種同素異形體。二、用處不同1、石墨烯:具有優異的光學、電學、力學特性,在材料學、微納加工、能源、生物醫學和藥物傳遞等方面具有重要的應用前景,被認為是一種未來革命性的材料
基于石墨烯和量子點造太陽能電池
俄羅斯大學和日本法政大學學者組成的一個國際小組開始啟動在石墨烯和量子點基礎上制造混合平面結構的工作。圖片來源于網絡 石墨烯擁有極高的導電能力,使它成為毫微電子學所需要的非常富有前景的材料。莫斯科物理工程學院納米生物工程實驗室學者伊戈爾·納比耶夫說:“我們將開展科研工作,讓人了解如何提高現有太陽
中國首家石墨烯上市企業誕生-石墨烯產業“夢之隊”崛起
2014年11月12日,常州第六元素材料科技股份有限公司在北京成功進入“新三板”上市,成為國內首家石墨烯上市企業。 2013年2月,諾獎得主康斯坦丁·諾沃肖洛夫爵士在中國國務院發展研究中心,接受江南石墨烯研究院名譽理事長馮冠平饋贈由中國制造的全球首款石墨烯觸屏手機。 ■創新驅動發展 “這
我國學者成功制備超薄碲薄膜及其面內pn結構筑
碲,英文名tellurium,源自拉丁文tellus(意為地球),是自然界中能穩定存在的最重的硫族元素。碲在單質和化合物中具有較強的自旋軌道耦合效應,其化合物是許多新奇物理現象的載體。近期,有關碲結構和性質的理論與實驗研究正在引起研究人員的關注。圖1 碲晶體結構及碲薄膜原子結構示意圖。 最近,
我國石墨烯材料研究取得突破進展-石墨烯概念或受益
昨天,記者從中國科學院寧波材料技術與工程研究所官網了解到,寧波材料所在石墨烯高分子復合材料領域取得進展。市場分析認為,石墨烯概念有望再掀波瀾。 寧波材料所介紹,該所在實現石墨烯產業化制備的基礎上,進一步開展相關研究,并得到國家自然科學基金和寧波市重點科技創新團隊的支持,作為研究基礎申請獲批
石墨烯新技術“驚”現中國國際石墨烯創新大會
在中國國際石墨烯創新大會上,國內多家公司和機構討論了利用石墨烯技術取代現有的硅基芯片,并創建了一個石墨烯銅創新聯合體來攻關這一技術。據了解,石墨烯的電子遷移率遠高于硅基材料,其性能表現將遠遠超過現有的硅基芯片,同時能效表現也相當出色,不過目前該芯片技術距離量產應用還有一定距離,科學家一直在研究大規模