石墨烯／氮化硼异质结构的热致旋转现象观测研究获进展
二维材料范德华异质结构近期在二维材料和物理研究领域引起了广泛的研究兴趣。不同的二维材料通过范德华力结合在一起可以形成不同类型的异质结构，往往可以表现出单种二维材料所不具备的特性。这种人工异质结的出现为研究者有目的性地设计不同结构以及器件提供了极大的空间。例如垂直隧穿晶体管，二维材料激光器等等。在构建二维材料异质结的时候，不同材料之间的相对转角是一个非常重要的参数。它会对异质结的能带产生显著的调控，从而影响其电学、光学等特性。石墨烯/氮化硼是其中一个最典型的代表。石墨烯和六方氮化硼结合在一起后，石墨烯表面会出现摩尔条纹， 摩尔条纹的周期与二者之间的转角密切相关。这种摩尔条纹可以看做氮化硼衬底对石墨烯的周期势调控，从而导致石墨烯能带的重构，例如产生自相似的超晶格子带，打开石墨烯的能隙等。最近几年，中国科学院物理研究所研究员张广宇领导的N07组和国际同行利用输运、光学以及扫描隧道显微镜等研究手段围绕石墨烯/六方氮化硼摩尔超晶格体系......阅读全文
石墨烯材料探路二维材料“新世界”
尽管芯片制程已经一步步逼近物理极限，人们对集成电路性能和尺寸的要求却丝毫没有降低。基于新结构、新原理的二维半导体器件以其独特的性能，有望解决硅基器件面临的“瓶颈”。然而，二维材料超薄的厚度（原子级厚度）使其十分脆弱，加工制造过程中极易造成材料损伤或掺杂，从而导致器件实际性能与预期存在巨大差异。
氮化硼表面制备石墨烯单晶获突破
中科院上海微系统所信息功能材料国家重点实验室唐述杰等研究人员，通过引入气态催化剂的方法，在国际上首次实现石墨烯单晶在六角氮化硼表面的高取向快速生长。3月11日，相关研究论文发表于《自然—通讯》。 该团队在前期掌握石墨烯形核控制、确定单晶和衬底的取向关系的基础上，以乙炔为碳源，创新性地引入硅烷作
新型类石墨烯二维晶体材料——锗烯的研究获进展
近日，中国科学院武汉物理与数学研究所曹更玉研究组与中国科学院物理研究所高鸿钧院士研究组合作，在新型类石墨烯二维晶体材料——锗烯的制备研究方面取得新进展，相关研究结果与中科院物理所以共同第一作者单位合作发表在Advanced Materials（2014，26，4820）杂志上。 近年来石墨烯研
新型二维材料开发－或将改良石墨烯性质
石墨烯是一种前程远大的材料，但缺乏带隙限制了它的应用，尤其是在电子组件方面的应用。麻省理工学院与哈佛大学的研究人员开发出一种自组装的新型二维材料，其具备和石墨烯相似的性质，同时还具备天然带隙，可用于制造太阳能电池和晶体管。 该材料的化学式为Ni3(HITP)2，由镍和一种名为HITP的有机化合
石墨烯/氮化硼异质结构的热致旋转现象观测研究获进展
二维材料范德华异质结构近期在二维材料和物理研究领域引起了广泛的研究兴趣。不同的二维材料通过范德华力结合在一起可以形成不同类型的异质结构，往往可以表现出单种二维材料所不具备的特性。这种人工异质结的出现为研究者有目的性地设计不同结构以及器件提供了极大的空间。例如垂直隧穿晶体管，二维材料激光器等等。在
石墨烯二维材料摩擦演化取得突破性进展
2004年首次被制备以来，以石墨烯为代表的二维材料因其独特的电、磁、热、力学等性质成为学术界研究的热点。尤其是石墨烯的奇特摩擦行为引起人们对其内在物理机制的广泛关注和讨论。 金属材料强度国家重点实验室（西安交通大学）与美国麻省理工学院、清华大学、美国宾夕法尼亚大学等开展合作研究，在石墨烯二
英国科学家成功合成含有六方氮化硼夹层的石墨烯材料
随着人们生活需求的日益增长，各类电子产品的性能及功能得到了极大提高。同时，传统电子材料的物理限制也因此逐渐显现，人们愈加迫切地需要具备更加强大性能的新一代电子原材料作为电子工业继续腾飞的基石。 据物理学家组织网9月15日报道，英国曼彻斯特大学的研究人员在《自然·纳米技术》发表论文称，他们利用二
石墨烯类膜材料质子输运特性研究取得突破性进展
近日，中国科学技术大学工程科学学院吴恒安教授、王奉超副研究员，与诺贝尔物理奖得主、英国曼彻斯特大学安德烈·海姆教授课题组及荷兰内梅亨大学研究人员合作，在石墨烯类膜材料质子输运特性研究方面取得了突破性进展，发现石墨烯以及氮化硼等具有单原子层厚度的二维纳米材料可作为良好的质子传导膜。该成果于11月2
欧洲研究团队成功合成二维材料锗烯－石墨烯家族又添表亲
二维材料锗烯 艾克斯-马赛大学等一个欧洲联合研究团队成功合成石墨烯的又一“表亲”，即二维材料锗烯（germanene）。该材料是由单层锗原子构成，或具备表现出色的电学和光学性质，未来有可能被广泛集成在各种电子设备。这项研究成果刊登在9月10日的《新物理学杂志》上。 这种二维材料最早于2009年被
实现六角氮化硼表面石墨烯边界调控
近日，《纳米尺度》（Nanoscale）杂志以《六角氮化硼表面石墨烯晶畴边界调控》（Edge Control of Graphene Domains Grown on Hexagonal Boron Nitride）为题，在线刊登了中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室陈
六方氮化硼石墨烯已具备实用价值
随着人们生活需求的日益增长，各类电子产品的性能及功能得到了极大提高。同时，传统电子材料的物理限制也因此逐渐显现，人们愈加迫切地需要具备更加强大性能的新一代电子原材料作为电子工业继续腾飞的基石。 据物理学家组织网9月15日报道，英国曼彻斯特大学的研究人员在《自然·纳米技术》发表论文称，他们利用二
石墨烯：未来材料宠儿
今年3月，浙江大学利用石墨烯等材料制成世界“最轻材料”。 想在一秒钟内下载一部高清电影吗?石墨烯调制器的问世或许能让这个愿望得以实现。 美国华裔科学家张翔教授的研究团队用石墨烯研制出一款调制器，这个只有头发丝四百分之一细的光学调制器具备的高速信号传输能力，有望将互联网传输速度提高一万倍。
二维共价有机框架/石墨烯复合薄膜材料制备获进展
研究析氢反应（HER）催化剂用于高效产氢有助于缓解能源危机、实现碳达峰和碳中和的战略目标。Pt/C被认为是高效的HER催化剂，然而，由于资源稀缺、成本高以及可能引起重金属污染，限制了其大规模应用。因此，开发可替代的非金属催化剂成为该领域的研究热点。二维有机框架薄膜材料是有机化合物通过共价键或配位键形
上海微系统所石墨烯/六方氮化硼平面异质结研究获进展
中国科学院上海微系统与信息技术研究所石墨烯/六方氮化硼平面异质结研究取得新进展，研究员谢晓明领导的研究团队采用化学气相沉积（CVD）方法成功制备出单原子层高质量石墨烯/六方氮化硼平面异质结，并将其成功应用于WSe2/MoS2 二维光电探测器件。研究论文Synthesis of High-Qual
中国科大合作在二维材料异质外延生长研究中取得新进展
近日，中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室博士后陈伟，与美国田纳西大学、中国科学院物理研究所、北京大学等研究机构的同行合作，揭示了弱的范德瓦尔斯力与强的界面化学键在决定生长过程中二维材料相对于衬底晶格的取向时所起的关键协同作用。相关研究成果于11月10日在线发表在《美国科学院院刊》上，陈
物理所等在石墨烯外延及二维超晶格研究中取得进展
石墨烯以其独特的线性能量色散关系、高迁移率、高热导率以及优异的力学性能等而在凝聚态物理及材料科学等领域内倍受关注。众所周知，石墨烯的性质受衬底的影响很大，常用的氧化硅衬底会引起额外的载流子散射和电声相互作用而使其质量下降很多。最近的研究发现，六方氮化硼由于其原子级平整的表面、无悬挂键、掺杂效应弱
氮化硼牵手石墨稀－超硬材料“风再起”
新华社图片 石墨烯+六方氮化硼=新晶体管 如果说概念炒作等同于资金短炒的话，那么“老牌明星”石墨烯的反复活跃，则多少超出了单纯的概念炒作意味。据相关媒体报道，麻省理工学院的研究人员引入一种单原子六方氮化硼，即厚度、属性和石墨烯类似的材料，并将一层石墨烯置于其上，最终得到的混合材料，既有石
二维共价有机框架/石墨烯复合薄膜材料制备研究获进展
研究析氢反应（HER）催化剂用于高效产氢有助于缓解能源危机、实现碳达峰和碳中和的战略目标。Pt/C被认为是高效的HER催化剂，然而，由于资源稀缺、成本高以及可能引起重金属污染，限制了其大规模应用。因此，开发可替代的非金属催化剂成为该领域的研究热点。二维有机框架薄膜材料是有机化合物通过共价键或配位
石墨烯铂复合材料
日前，中国科学院合肥物质科学研究院等离子体所低温等离子体应用研究室博士王奇等人，采用低温等离子体技术成功制备出分散性良好的石墨烯铂纳米复合材料。相关成果日前已发表在应用物理领域的顶级期刊《应用物理快报》上。 石墨烯铂复合材料可以提高燃料电池的反应效率，在航天航空、能源、环境等领域有着极为广
宁波材料所发明一种高效率制备“白色石墨烯”的方法
六方氮化硼纳米片，也称“白色石墨烯”。由于结构相似，石墨烯和氮化硼纳米片具有类似性能，如优异的机械和热性能，尤其是导热性能。虽然石墨烯在导热应用方面已开展了广泛研究，但因其导电性限制了石墨烯在绝缘领域的应用。相比之下，氮化硼纳米片具有良好的电绝缘性，因此特别适用于导热绝缘领域中的散热材料。虽然氮
物理所石墨烯摩尔超晶格研究取得系列进展
最近，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室（筹）纳米物理与器件实验室在《自然•材料》、《自然•纳米技术》、《自然•物理》、《自然•通讯》刊登了系列研究成果。针对石墨烯/氮化硼异质结构，他们系统研究了氮化硼基底调制下的摩尔超晶格以及相关物理现象，为石墨烯能带及电子学性质调控提供了新思路。
纳米材料间“拉链”性能认知－将助力微纳米电路元器件研制
最近一期微纳米研究领域的国际标志性刊物《纳米尺度》（Nanoscale）上，发表了上海交通大学李寅峰教授课题组有关二维纳米材料晶界的最新研究成果，系统揭示了石墨烯和氮化硼面内杂化结构中晶界的力学、热学特性和机理。图片来源于网络 二维纳米材料具有传统材料无法企及的优异物理化学性能，其性能调控是材
新型数字开关由石墨烯和氮化硼纳米管制成
氮化硼纳米管和石墨烯的化学结构是制备新型数字开关的关键。 科学家将石墨烯和氮化硼纳米管结合，制成全新的混合数字开关，可作为电子产品中控制电流的基本元件。未来有望借此制成不含硅半导体的晶体管，让计算机、手机、医学设备和其他电子产品的速度更快、体积更小。 石墨烯可“变身”为各种独特的材料，氮化硼
研究者设计梯度表面能调控的复合型转移媒介
石墨烯等二维材料的载流子迁移率高、光-物质相互作用强、物性调控能力优，在高带宽光电子器件领域具有重要的科学价值和广阔的应用前景。 当前，发展与主流半导体硅工艺兼容的二维材料集成技术受到业内广泛关注，其中首要的挑战是将二维材料从其生长基底高效转移到目标晶圆衬底上。然而，传统的高分子辅助转移技术通常
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
关键一步！超高质量石墨烯纳米带制备迎来突破
3月28日，上海交通大学物理与天文学院教授史志文、以色列特拉维夫大学教授Michael Urbakh、深圳先进技术研究院教授丁峰和武汉大学教授欧阳稳根合作，开发了一种生长石墨烯纳米带的全新方法，实现超高质量石墨烯纳米带在氮化硼层间的嵌入式生长，形成“原位封装”的石墨烯纳米带结构，并演示了所生长的
关键一步！超高质量石墨烯纳米带制备迎来突破
3月28日，上海交通大学物理与天文学院教授史志文、以色列特拉维夫大学教授Michael Urbakh、深圳先进技术研究院教授丁峰和武汉大学教授欧阳稳根合作，开发了一种生长石墨烯纳米带的全新方法，实现超高质量石墨烯纳米带在氮化硼层间的嵌入式生长，形成“原位封装”的石墨烯纳米带结构，并演示了所生长的石墨
超平整石墨烯晶圆转移与集成光电器件
石墨烯等二维材料的载流子迁移率高、光-物质相互作用强、物性调控能力优，在高带宽光电子器件领域具有重要的科学价值和广阔的应用前景。当前，发展与主流半导体硅工艺兼容的二维材料集成技术受到业内广泛关注，其中首要的挑战是将二维材料从其生长基底高效转移到目标晶圆衬底上。然而，传统的高分子辅助转移技术通常会
中国科学家首次发现“无摩擦的冰”
在光滑如镜的冰面上，滑冰者可以毫不费力地疾驰而过，几乎没有阻力。这是因为冰表面有一层很薄的液态水，可以起到润滑的作用。此刻的摩擦力尽管很小但仍然存在，滑冰者最终还是会停下来。那么，是否存在一种“无摩擦”的冰呢？利用扫描探针显微镜针尖对冰岛的操纵。（课题组供图）近日，北京大学物理学院量子材料科学中心江
张勇课题组在二维量子片普适和规模制备研究取得进展
二维（材料）量子片是二维材料和量子体系不断发展和交叉的产物，由于其兼具二维材料的本征特性以及量子限域和突出的边缘效应，因此受到广泛关注。然而二维量子片的制备方法纷繁芜杂，各具特色，却始终未见报道同时具有普适性和规模化的制备策略。普适和规模制备方法的缺失，一方面极大限制了二维量子片的工业化应用；另