物理科技生物学-PHYICA

戈薇石墨烯承诺令人兴奋时光辉 背景的特性

纳米技术 2022-07-24 23:58:11

巴塞尔大学瑞士纳米科学研究所 戈薇石墨烯的特征是六边形和三角形的规则晶格

它表现得像半导体一样,也可能有不寻常的电特性

信用:R

巴夫拉克,巴塞尔大学物理系 世界各地的研究人员正在寻找具有超导性等特殊性质的新合成材料——即无电阻的电流传导

这些新物质是开发高能效电子产品的重要一步

起始材料通常是单层的碳原子蜂窝结构(石墨烯)

理论计算预测,被称为戈薇石墨烯的化合物应该具有与石墨烯完全不同的性质

戈薇石墨烯由六边形和等边三角形的规则图案组成,它们相互环绕

戈薇这个名字来自古老的日本戈薇编织艺术,在这种艺术中,篮子是以相同的图案编织的

具有新性质的戈薇晶格 巴塞尔大学物理系和瑞士纳米科学研究所的研究人员与伯尔尼大学合作,首次生产并研究了戈薇石墨烯,他们在《Angewandte Chemie》杂志上报道说

研究人员的测量已经给出了有希望的结果,指出了不寻常的电或磁特性

为了生产戈薇石墨烯,该团队通过气相沉积将前驱体应用到银基底上,然后加热它以在金属表面形成有机金属中间体

进一步加热产生了戈薇石墨烯,它完全由碳和氮原子组成,具有六边形和三角形的相同规则图案

巴塞尔大学的物理学家首次制造出一种石墨烯化合物,由碳原子和几个氮原子组成,形成六边形和三角形的规则晶格

这种蜂窝状的所谓戈薇晶格表现得像半导体,也可能具有不寻常的电学性质

将来,它可能用于电子传感器或量子计算机

信用:瑞士纳米科学研究所 电子之间的强相互作用 “我们使用扫描隧道显微镜和原子力显微镜来研究戈薇晶格的结构和电子性质,”博士报告说

雷米·帕夫拉克,这项研究的第一作者

有了这种显微镜,研究人员可以用一个微小的尖端来探测材料的结构和电特性——在这种情况下,尖端以单个一氧化碳分子为终端

在这样做的过程中,研究人员观察到,通过施加电压选择的特定能量的电子被“捕获”在戈薇石墨烯晶格中出现的三角形之间

这种行为清楚地将这种材料与传统的石墨烯区别开来,在传统的石墨烯中,电子分布在晶格中的不同能态上——换句话说,它们是离域的

“在戈薇石墨烯中观察到的定位是令人满意的,也正是我们所寻找的,”恩斯特·迈耶教授解释说,他领导着实施该项目的小组

“它导致电子之间强烈的相互作用——反过来,这些相互作用为不寻常的现象提供了基础,例如没有电阻的传导

" 计划进行进一步调查 分析还显示,戈薇石墨烯具有半导体特性——换句话说,它的导电特性可以像晶体管一样打开或关闭

通过这种方式,戈薇石墨烯与石墨烯有很大的不同,后者的导电性不能像前者那样容易地打开和关闭

在随后的研究中,研究小组将把戈薇晶格从它的金属基底上分离出来,并进一步研究它的电子性质

“实验中确定的平带结构支持了理论计算,理论计算预测在戈薇晶格中可能出现激发电子和磁性现象

恩斯特·迈耶说:“将来,戈薇石墨烯可以成为可持续高效电子元件的关键构件。”

来源:由phyica.com整理转载自PH,转载请保留出处和链接!

本文链接:http://www.phyica.com/namijishu/20269.html

发表评论

用户头像 游客
此处应有掌声~

评论列表

还没有评论,快来说点什么吧~