半导体所等在转角多层石墨烯的呼吸层间耦合研究中获进展
以石墨烯为代表的二维材料具有优良的电学性能和光学性能,因此被期待可用来发展更薄、导电速度更快的新一代电子元件、晶体管和光电器件。将石墨烯堆叠起来可以得到多层石墨烯。除了具有和体石墨相同的Bernal堆垛(即AB堆垛)方式的多层石墨烯之外,还可以在实验室制备或者合成出不同石墨烯片层取向随机的多层石墨烯,即转角多层石墨烯。转角多层石墨烯内各子系统的层数不同和各子系统间旋转角度的不同将使得其具有无限多的可能性,这无疑大大丰富了石墨烯材料的研究对象和研究内容,例如单层或多层石墨烯堆垛方式的差异有可能导致石墨烯片层不同的层间耦合,从而影响其电子能带结构,使得转角多层石墨烯具有与其堆垛方式相应的各种各样的光电性质。 研究声子振动模的拉曼光谱是表征石墨烯材料的最有效的技术手段之一。层间剪切和呼吸声子模是多层石墨烯材料区别于单层石墨烯的独特声子振动模。近年来,中国科学院半导体研究所半导体超晶格国家重点实验室研究员谭平恒研究组利用自己发展的......阅读全文
按特定顺序堆叠5层石墨烯,铅笔芯巧变电子“黄金”
美国麻省理工学院物理学家通过分离按特定顺序堆叠的5层超薄石墨烯薄片,将石墨或铅笔芯变成了“黄金材料”,通过调整所得材料,可使其表现出在天然石墨中从未见过的3种重要特性。研究成果发表在《自然·纳米技术》杂志上。 麻省理工学院的研究人员通过以精确的顺序堆叠5层石墨烯,发现了石墨的独特性质。这种5层
科学家阐明三层石墨烯中的电声耦合
“堆垛”是二维层状材料一个独特的结构变化方式,在对称性破缺和各种新奇的电学、光学、磁学以及拓扑现象等方面发挥着重要作用。为理解堆垛结构对物质材料物理性质的影响,近日,来自中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心与国家纳米科学中心、上海交通大学的多个科研团队通力合作,围绕三层石墨烯的一类重要堆
超导魔角石墨烯中的强谷间电声子耦合效应
上海科技大学物质科学与技术学院拓扑物理实验室陈宇林、陈成团队利用纳米角分辨光电子能谱(Nano-ARPES)技术,发现了超导魔角石墨烯中显著的谷间-电声子耦合效应,并确定了相应的声子模式。这一发现对理解魔角石墨烯的超导机理具有重要意义。日前,相关成果在线发表于《自然》。超导魔角石墨烯中电声子耦合示意
科学家观察到石墨烯内电子间相互作用
据美国物理学家组织网7月25日(北京时间)报道,2004年,英国曼彻斯特大学的科学家安德烈·盖姆和康斯坦丁·诺沃谢洛夫找到了简单的方法来制备石墨烯,并因为之后对探明该物质的性质所作出的巨大贡献荣膺2010年诺贝尔奖。在7月24日发表于《自然·物理学》杂志上的文章中,他们进一步揭示了
岛津石墨烯研究表征解决方案
石墨烯是碳的同位素异形体大家族成员之一,作为由单层碳原子构成的蜂窝状二维原子晶体材料,石墨烯拥有优异的特性,理论上讲,它是目前已知导电性和导热性最好的材料,也是理想的轻质高强材料,其可能会创造一个全新的产业,自2004年被发现以来,石墨烯已经成为基础科学研究的热点材料。结构决定性质,石墨烯结构和物性
研究实现AB堆垛双层石墨烯快速生长
中科院上海微系统所石墨烯研究团队采用铜蒸气辅助,在Cu-Ni合金衬底上实现了AB堆垛双层石墨烯(ABBG)的快速生长,典型单晶畴尺寸约300微米,生长时间约10分钟,速度比现有报道提高约一个数量级。相关成果近日在线发表于《微尺度》杂志。 ABBG可通过电场产生可调带隙,对石墨烯在逻辑器件及光电
北京石墨烯研究院今日-正式揭牌!
10月25日,北京石墨烯研究院正式揭牌成立。第十二届全国政协副主席、中国科学院院士韩启德,北京市委常委、统战部部长齐静,北京大学校长郝平,中国科学院院士、清华大学教授范守善,北京市政协副主席、中国科学院院士、北京石墨烯研究院(BGI)院长刘忠范等共同启动揭牌仪式。 北京石墨烯研究院是在北京市
石墨烯量子点领域研究获系列进展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519531.shtm石墨烯量子点、碳点等零维碳纳米材料以其独特的光学、电学性质,在近年来受到了广泛关注,然而sp2-sp3混合杂化碳纳米结构带来的复杂体系使得该类材料的光致发光机制研究面临挑战。目前研究手
石墨烯量子点领域研究获系列进展
石墨烯量子点、碳点等零维碳纳米材料以其独特的光学、电学性质,在近年来受到了广泛关注,然而sp2-sp3混合杂化碳纳米结构带来的复杂体系使得该类材料的光致发光机制研究面临挑战。目前研究手段分为控制变量实验归纳与机器学习分析两种。然而,控制变量归纳方法难以得到描述构效关系的精确数学模型。另一方面,通过机
英国石墨烯研究教训:重研究轻应用难以成器
家家有本难念的经。曾因2004年诞生石墨烯诺贝尔奖科研成果而声名鹊起的英国曼彻斯特大学(简称曼大),如今由于其国家石墨烯研究院(NGI)不能把有关石墨烯研究成果市场化,遭到英国国会质询,指其滥用知识产权及浪费物资,从而被推至风口浪尖。 事情虽然起起伏伏,貌似热闹,却暴露出英国石墨
英国石墨烯研究教训:重研究轻应用难以成器
家家有本难念的经。曾因2004年诞生石墨烯诺贝尔奖科研成果而声名鹊起的英国曼彻斯特大学(简称曼大),如今由于其国家石墨烯研究院(NGI)不能把有关石墨烯研究成果市场化,遭到英国国会质询,指其滥用知识产权及浪费物资,从而被推至风口浪尖。 事情虽然起起伏伏,貌似热闹,却暴露出英国石墨烯行业一些问题
石墨烯表征手段
石墨烯的表征主要分为图像类和图谱类图像类以光学显微镜透射电镜TEM扫描电子显微镜、SEM和原子力显微分析AFM为主而图谱类则以拉曼光谱Raman红外光谱IRX射线光电子能谱、XPS和紫外光谱UV为代表其中TEM、SEM、Raman、AFM和光学显微镜一般用来判断石墨烯的层数而IRX、XPS和UV则可
石墨烯怎么制作
石墨烯制作方法:一、机械剥离法机械剥离法是利用物体与石墨烯之间的摩擦和相对运动,得到石墨烯薄层材料的方法。这种方法操作简单,得到的石墨烯通常保持着完整的晶体结构。2004年,英国两位科学使用透明胶带对天然石墨进行层层剥离取得石墨烯的方法,也归为机械剥离法。二、氧化还原法氧化还原法是通过使用硫酸、硝酸
石墨烯和石墨的区别,联系
石墨烯和石墨的区别如下:一、性质不同1、石墨烯:一种由碳原子以sp²杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料。2、石墨:是碳的一种同素异形体。二、用处不同1、石墨烯:具有优异的光学、电学、力学特性,在材料学、微纳加工、能源、生物医学和药物传递等方面具有重要的应用前景,被认为是一种未来革命性的材料
三层石墨烯超导结构,有望为高温或室温超导提供思路
哈佛团队发现新的三层石墨烯超导结构,有望为高温或室温超导提供思路 哈佛大学的研究人员使用三层堆叠并扭转的石墨烯实现了超导。与早些时候麻省理工学院团队(2 月 1 日发表于《自然》,曹原合著)发现的“三明治”石墨烯(仅旋转中层)不同,这一结构以“魔角”依次旋转了每层石墨烯。最终研究人员观察到了位
Nature:氧化石墨烯膜通过阳离子控制层间距实现离子筛分
中国科学院上海应用物理研究所方海平、Jingye Li、上海大学吴明红团队、南京工业大学金万勤团队(共同通讯)等人使用K +,Na+,Ca2+,Li+或Mg2+离子显示了利用阳离子控制层间距精确订装氧化石墨烯膜,表现出优异的离子筛分和海水淡化性能。此外,由一种类型阳离子控制的膜间距可以有效地选择
研究揭示层间拖拽输运中的量子干涉效应
中国科学技术大学教授曾长淦、副研究员李林研究团队与北京大学教授冯济课题组合作,通过构筑氮化硼绝缘层间隔的多种石墨烯基电双层结构,首次揭示了在层间拖拽这一复杂的多粒子输运过程中存在显著的量子干涉效应。相关研究成果日前在线发表于《自然-通讯》。 量子干涉效应是量子力学中波粒二象性的直接体现。在固体
中国首家石墨烯上市企业诞生-石墨烯产业“梦之队”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进入“新三板”上市,成为国内首家石墨烯上市企业。 2013年2月,诺奖得主康斯坦丁·诺沃肖洛夫爵士在中国国务院发展研究中心,接受江南石墨烯研究院名誉理事长冯冠平馈赠由中国制造的全球首款石墨烯触屏手机。 ■创新驱动发展 “这
打开石墨烯带隙,开启石墨烯芯片制造领域大门
天津大学纳米颗粒与纳米系统国际研究中心的马雷教授团队攻克了长期以来阻碍石墨烯电子学发展的关键技术难题,在保证石墨烯优良特性的前提下,打开了石墨烯带隙,成为开启石墨烯芯片制造领域大门的重要里程碑。该研究成果论文《碳化硅上生长的超高迁移率半导体外延石墨烯》1月3日在线发表于国际期刊《自然》。 据介
单层石墨烯一维褶皱到扭转角可控的多层石墨烯的转变机理研究获进展
近年来,转角石墨烯受到国内的关注。转角石墨烯所具有的大周期莫尔晶格(Moiré pattern)及其所带来的能带折叠效应可以诱导出丰富、新奇的电子结构。尤其是在一些特殊的小角度上,电子结构中所出现的平带会衍生出较多不寻常的现象,如超导、强关联、自发铁磁性等。 目前,多数研究采用机械剥离和逐层转
石墨烯新技术“惊”现中国国际石墨烯创新大会
在中国国际石墨烯创新大会上,国内多家公司和机构讨论了利用石墨烯技术取代现有的硅基芯片,并创建了一个石墨烯铜创新联合体来攻关这一技术。据了解,石墨烯的电子迁移率远高于硅基材料,其性能表现将远远超过现有的硅基芯片,同时能效表现也相当出色,不过目前该芯片技术距离量产应用还有一定距离,科学家一直在研究大规模
石墨烯材料新时代兴起-抓住石墨烯发展的重大机遇
在当今的中国与世界,关于石墨烯可能引发的材料革命乃至新技术革命讨论非常热烈。最近,我到北京、上海、广州、深圳、江苏、浙江、黑龙江、山东、陕西和中科院、清华大学等地方和研究机构对石墨烯进行了调研。石墨烯具有非常大的发展潜力和应用前景,我们必须统筹规划,精心布局,紧紧抓住石墨烯研发和产业化所带来的重
石墨烯环境毒性机制研究获重要进展
广东省科学院生态环境与土壤研究所流域水环境整治绿色技术与装备团队联合美国麻省大学教授邢宝山团队在石墨烯环境毒性机制研究领域取得重要进展。他们首次揭示腐殖酸吸附对石墨烯增强芽孢杆菌毒性的分子机制。近日,相关成果发表于《自然-通讯》(Nature Communications)。石墨烯因其优异性能在能源
研究发现:以蔗糖为原料可制造石墨烯
据美国物理学家组织网2月14日报道,美国科学家使用普通的蔗糖制造出了纯净的石墨烯,用这种石墨烯可以研制出更轻、更快、更廉价、更紧实柔韧的计算机电子设备,可广泛运用于军用飞机和医疗领域。 美国莱斯大学化学教授詹姆斯·图尔领导的科研小组首先将少量的蔗糖放置在一薄层铜箔上,然后在
纳米中心石墨烯相变研究取得新进展
近日,国家纳米科学中心的方英课题组发展了一种新颖的,可以直接、实时观测石墨烯在聚合物中相变的方法。他们巧妙地把Pristine石墨烯夹心在只有几百个纳米厚的聚合物基质中。当体系温度高于聚合物的玻璃化温度时,石墨烯开始发生卷曲,而且这种相变不可逆。更有趣的是,石墨烯还可以主动折叠成双层/三层结构,
MIT研究人员开发THz级石墨烯芯片
美国麻省理工学院(MIT)的研究人员们透过在两层铁电材料(行情 专区)间夹进高迁移率的石墨烯薄膜,从而实现可直接在光讯号上操作的太赫兹(terahertz;THz)级频率晶片。 根据麻省理工学院,这种新材料堆叠可望带来比当今密度更高10倍的记忆体,并打造出能直接在光讯号上操作的电子元件
新研究发现改进石墨烯材料性能的途径
一项新研究发现,石墨烯的纯度问题可能是限制这种新材料广泛应用的一个障碍。减少石墨烯中的硅污染有望提升其性能表现,充分发挥石墨烯在工业界的应用潜能。 石墨烯是从石墨材料中分离出来的、由一层碳原子组成的二维材料。它具有轻薄、强韧、导电和导热效率高等性能,是被工业界寄予厚望的新一代材料。但石墨烯的实
石墨烯等一系列研究取得进展
石墨烯独特的结构蕴含丰富且新奇的物理,不仅为基础科学提供了重要的研究平台,而且在电子、光电子、柔性器件等领域显现出广阔的应用前景。为了充分发挥石墨烯的优异性质并实现其工业生产与应用,须找到合适的材料制备方法,使制备出的石墨烯能够同时满足大面积、高质量、与现有的硅工艺兼容等条件。截至目前,大面积、
研究揭示己酸合成中石墨烯的双重角色
有机废水的生物处理是实现污染物去除和资源回收的可持续途径。将废水中的有机物通过厌氧发酵转化为中链脂肪酸(MCFAs),尤其是高价值的己酸(C6),是一条极具前景的资源化路径。然而,当前工业规模的MCFAs发酵仍面临生产效率低、电子传递效率不足和碳源利用不充分等瓶颈,限制了其经济可行性和大规模应用。基
国家纳米中心多孔石墨烯制备研究取得进展
多孔石墨烯——片层具有纳米级孔隙,一般通过理论计算进行研究。石墨烯片层的孔隙有助于提高物质传递,在许多领域具有潜在的应用。迄今为止,多孔石墨烯的制备方法,包括通过芳基-芳基偶联反应的自下而上的化学方法和由高能量的技术方法,一般都是在基底上以有限的产率制备得到。 国家纳米科学中心的韩宝航研究员