近代物理所揭示单层石墨烯荷能重离子辐照损伤规律

中国科学院近代物理研究所材料研究中心采用快重离子及高电荷态离子研究单层石墨烯辐照效应,通过对石墨烯与块体石墨辐照损伤的实验和理论分析,获得石墨烯与块体石墨辐照损伤程度的变化规律,首次得到两者辐照损伤差异的成因。 石墨烯是目前世界上已知的最薄材料,集众多神奇特性于一身。其热导率是室温下纯金刚石的3倍;存储锂离子的能力是石墨的近10倍;电子在石墨烯中的运动速度达到了光速的1/300,是硅材料的100倍。石墨烯有望替代硅,成为新一代电子器件的主题材料。石墨烯的重离子辐照效应研究,不仅为石墨烯在新一代半导体器件中的应用奠定基础,也可以通过重离子辐照从原子尺度上调控石墨烯性质,拓宽二维材料的应用范围。 材料研究中心借助兰州重离子加速器(HIRFL)提供的能量479 MeV的 86Kr 和 250 MeV的 112Sn快重离子,以及320 kV高电荷态离子综合研究平台提供的4 MeV 86Kr19+离子,对单层石墨烯样品以及高定向石......阅读全文

近代物理所揭示单层石墨烯荷能重离子辐照损伤规律

  中国科学院近代物理研究所材料研究中心采用快重离子及高电荷态离子研究单层石墨烯辐照效应,通过对石墨烯与块体石墨辐照损伤的实验和理论分析,获得石墨烯与块体石墨辐照损伤程度的变化规律,首次得到两者辐照损伤差异的成因。  石墨烯是目前世界上已知的最薄材料,集众多神奇特性于一身。其热导率是室温下纯金刚石的

近代物理所快重离子辐照调制石墨烯电学性能研究获进展

  石墨烯作为一种纳米级的新型二维材料,在电学方面能够实现亚微米级的弹道输运及较高的载流子本征迁移率,有望成为新一代电子元器件的基材。然而目前重离子辐照对石墨烯基器件电学性能影响的研究工作较缺乏,辐照影响机理仍不清楚。  中国科学院近代物理研究所研究人员依托兰州重离子加速器开展了快重离子辐照石墨烯晶

中外合作发现氧化石墨烯薄膜离子筛选效应

  记者日前从中国科学技术大学获悉,该校教授吴恒安与诺奖得主、英国曼彻斯特大学教授安德烈·海姆合作,发现氧化石墨烯薄膜具有精密快速筛选离子的性能。相关成果近期发表于《科学》杂志。   据介绍,石墨烯表面本来是排斥水的,但浸入到水中后,石墨烯薄膜里的毛细通道却允许水的快速渗透。此次研究人员发现,水环

中外合作发现氧化石墨烯薄膜离子筛选效应

记者日前从中国科学技术大学获悉,该校教授吴恒安与诺奖得主、英国曼彻斯特大学教授安德烈·海姆合作,发现氧化石墨烯薄膜具有精密快速筛选离子的性能。相关成果近期发表于《科学》杂志。  据介绍,石墨烯表面本来是排斥水的,但浸入到水中后,石墨烯薄膜里的毛细通道却允许水的快速渗透。此次研究人员发现,水

近代物理所在微孔支撑大面积多孔石墨烯研制中取得进展

  石墨烯是由单层碳原子以蜂窝状点阵组成的典型二维纳米材料,完美单层石墨烯对于任何分子均不能渗透,是迄今为止厚度最薄且能分离不同两相的隔膜材料。带有纳米孔的石墨烯则表现出优异的溶液离子和气体分子选择性,在海水淡化、污水处理、空气净化等领域具有广阔的应用前景。目前国际上已发展了多种制备石墨烯纳米孔的方

天然双层石墨烯内发现新奇量子效应

  由德国哥廷根大学领导的一个国际研究团队在最新一期《自然》杂志上发表论文称,他们在对天然双层石墨烯开展的高精度研究中,发现了新奇的量子效应,并从理论上对其进行了解释。这一系统制备简单,为载荷子和不同相之间的相互作用提供了新见解,有助于理解所涉及的过程,促进量子计算机的发展。  2004年,两位英国

石墨烯中首次演示量子自旋霍尔效应

荷兰代尔夫特理工大学科学家首次在无需外部磁场的条件下,观测到石墨烯中的量子自旋流。这一突破性发现为自旋电子学的发展提供了关键支持,标志着向实现量子计算和先进存储设备迈出了重要一步。相关成果发表于最新一期《自然·通讯》。这是科学家在实验中首次在石墨烯中演示了“量子自旋霍尔效应”。在这种效应下,电子会沿

近场太赫兹光电流石墨烯等离子体非局域量子效应

近期,西班牙光子科学研究所(ICFO)的 Marco Polini教授和Frank H. L.Koppens教授在《Science》上发表了题为:Tuning quantum nonlocal effects in graphene plasmonics的文章。   在本篇文章中,研究者

石墨烯锂离子电池的定义

石墨烯锂离子电池是一种二次电池(即充电电池),代表着新型锂电技术。石墨烯是一种锂电池材料。

石墨烯上成功制备可控纳米孔

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2017/9/387887.shtm俄罗斯国家研究型工艺大学(NUST MISIS)的专家,与其他国家物理学家组成的国际小组共同开展一系列快重离子辐照石墨烯实验。结果显示,可以通过这种方式在石墨烯上制备直径可控的纳米孔。

六院士力推石墨烯重防腐涂料应用

  6月3日,由六位院士等担任顾问专家团的“石墨烯防腐应用推进工作组”在北京成立。在该工作组成立会议上,中国工程院院士薛群基指出:“石墨烯重防腐涂料对国家安全和海洋经济发展有重大意义,应结合各方面力量,把石墨烯重防腐涂料产业做大做好。”  据介绍,中国拥有高达两千亿的防腐涂料市场,其中海洋重防腐涂料

多层石墨烯压电效应研究取得新进展

  中国科大合肥微尺度物质科学国家实验室与物理学院乔振华教授与南京大学缪峰教授、王伯根教授合作,在多层石墨烯的压电效应的研究方面取得重要进展,首次在实验上观察到石墨烯材料体系中正的压电效应,并在理论上揭示了多层结构内层间相互作用对该效应的显著贡献。研究成果以“The positive piezoco

氧化石墨烯薄膜提高离子整流系数至238.0

  核孔膜具有孔径分布均匀、孔尺寸和孔密度方便可调等特点,目前已应用于水处理、药物筛分、除尘防霾等领域并发挥重要作用。但是核孔膜在溶液中离子的选择性分离和过滤方面仍有不足,尤其是核孔膜的离子选择性和通量的“跷跷板”效应更是难以权衡。  近日,近代物理所材料研究中心科研人员将氧化石墨烯膜制备技术与核孔

“中能重离子微束辐照装置”项目通过现场测试

  7月11日至12日,近代物理研究所承担的院重大科研装备研制项目“中能重离子微束辐照装置”,通过了中国科学院计划财务局组织的测试组的测试。  来自核物理、加速器、核技术、微束实验等领域的4位专家组成的测试组,听取了中能重离子微束装置调试报告,讨论确定了测试方案,随后进行了现场测试。

等离子体可用于石墨烯掺杂

  据物理学家组织网10月11日(北京时间)报道,美国莱斯大学的研究人员通过将石墨烯与光结合,有望设计和制造出更高效的电子设备,以及新型的安全与加密设备。相关研究报告发表在近日出版的《美国化学学会·纳米》杂志上。   通常情况下,调整硅半导体性质是借助化学方式对硅进行掺杂。而此次的研究颠覆了这一理

石墨烯锂离子电池的产品特征

石墨烯锂离子电池是一种二次电池(即可以充电的电池)。锂电池一般采用含有锂元素的材料作为电极,主要靠锂离子在正极与负极之间移动来工作。充电时,锂离子电池从正极经过电解质嵌入负极,负极处于富锂状态。放电时则相关。锂离子电池加入石墨烯材料后,充电、放电及导电比原来的电池快了10倍以上,可以达到110-24

石墨烯锂离子电池的性能特点

1、工作电压高(是镍镉电池—镍氢电池的三倍);2、比能量大(每公斤可达 165WH 是氢—镍电池的三倍);3、体积小(比氢—镍电池小 30%);4、质量轻(比传统电池轻 50%);5、循环寿命(循环次数在 2500—3000 次左右);6、自放电率低(每月自放仅为 3%);7、无记忆(充放电深度不影

石墨烯融入锂离子电池的影响

锂离子电池加入石墨烯材料后,冲电、放电及导电比原来的电池快了 10 倍以上,可以达到 110-240V 民用电快充(15-25 分钟冲满),电池减少发热及老化起火燃烧原因,增加电池几倍寿命。不过,要想将石墨烯技术融入电池产业,主要有两个方向,一是作为导电添加剂,二是作为负极材料。若将其作为负极材料,

石墨烯锂离子电池的技术特点

石墨烯锂离子电池的优越性基本上可以归纳为以下8点:1、工作电压高(是镍镉电池—镍氢电池的三倍);2、比能量大(每公斤可达 165WH 是氢—镍电池的三倍);3、体积小(比氢—镍电池小 30%);4、质量轻(比传统电池轻 50%);5、循环寿命(循环次数在 2500—3000 次左右);6、自放电率低

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

石墨烯与硅烯中的量子反常霍尔效应研究获理论新突破

  近日,中国科学技术大学教授乔振华研究组与校内外同行合作在预言石墨烯和硅烯中的量子反常霍尔效应方面取得新突破,研究成果发表在3月14日和21日的《物理评论快报》上。   通过与校内外同行合作,乔振华提出一种新的实验方案来实现量子反常霍尔效应:将石墨烯置于反铁磁绝缘体材料铁铋酸的铁磁面上,由于石墨

石墨烯中观察到分数量子反常霍尔效应

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517780.shtm

碳离子束辐照诱变大豆效应及育种研究获进展

  重离子束是一种新型育种诱变剂,相比于其他诱变源,重离子具有较高的传能线密度(Linear Energy Transfer,简称LET)和生物学效应(Relative Biological Effectiveness,简称RBE),可以在较高的存活率下获得相对较高的突变率和较宽的突变谱,由此创造优

石墨烯锂离子电池有哪些产品特征?

石墨烯锂离子电池是一种二次电池(即可以充电的电池)。锂电池一般采用含有锂元素的材料作为电极,主要靠锂离子在正极与负极之间移动来工作。充电时,锂离子电池从正极经过电解质嵌入负极,负极处于富锂状态。放电时则相关。锂离子电池加入石墨烯材料后,充电、放电及导电比原来的电池快了10倍以上,可以达到110-24

超强激光照射石墨烯实现高能离子加速

科技日报北京2月20日电 (实习记者张佳欣)激光驱动离子加速已经被用于开发一种紧凑而高效的等离子体加速器,该加速器可应用于癌症治疗、核聚变和高能物理。近日,日本大阪大学领导的研究团队在日本量子科学技术研究开发机构用超强J-KAREN激光照射世界上最薄、最强的石墨烯靶材,从而实现了直接高能离子加速,开

氧化石墨烯和石墨烯性能的区别

氧化石墨烯和石墨烯性能的区别采用改进的Hummers法制备了氧化石墨烯,将其采用水合肼还原获得石墨烯,以氧化石墨烯和石墨烯为吸附剂,分别采用透射电镜(TEM),傅里叶变换红外光谱(FT-IR),拉曼光谱(RS)和X射线衍射光谱(XPS)对阴阳离子的不同吸附性能进行了分析表征.结果表明:两吸附剂对罗丹

石墨烯检测方法大汇总,石墨烯快速检测

  超全面石墨烯检测方法大汇总,看完就是石墨烯检测专家了!  2004年,康斯坦丁博士通过胶带从石墨上分离出石墨烯这种“神器的材料”,它的出现在全世界范围内引起了极大轰动……  石墨烯具有非同寻常的导电性能、极低的电阻率极低和极快的电子迁移的速度、超出钢铁数十倍的强度,极好的透光性……这些优异的性能

通过石墨烯膜进行质子传输会产生巨大光电效应

  英国曼彻斯特大学Geim研究团队---通过石墨烯膜进行质子传输会产生巨大光电效。石墨烯最近已被证明对热质子,氢原子核是可透性的,于是人们对其在相关技术中用作质子传导膜产生了极大兴趣。然而,目前仍然不清楚光对质子渗透的影响情况。在该研究中,Lozada-Hidalgo 等人证明了,透过铂纳米颗粒修

上海微系统所石墨烯导热膜尺寸效应研究取得进展

石墨烯导热膜是电子器件和系统重要的热管理材料。近日,中国科学院上海微系统与信息技术研究所纳米材料与器件实验室丁古巧团队在石墨烯导热膜尺寸效应研究方面取得进展。该工作通过建立亚微米-微米氧化石墨烯原料横向尺寸与导热膜热导率之间的联系,深化了对于3000 ℃高温下氧化石墨烯组装体还原重组过程的认知,为组