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,他们进一步揭示了石墨烯的电学性能,并声称这是石墨烯迈向实际应用的“巨大跃进”。 石墨烯是从石墨材料中剥离出来的、由碳原子组成的二维晶体,只有一层碳原子的厚度,是迄今发现的最纤薄、最坚硬的材料。因为其电子的运动速度非常高,其导电、导热性能超强,几乎完全透明,很多科学家认为,石墨烯可能取代硅成为未来的电子元件材料,在超级计算机、触摸屏和光子传感器等多个领域找到用武之地。 在最新研究中,盖姆和诺沃谢洛夫以及来自马德里、莫斯科的科学家详细研究了石墨烯电子之间的相互作用对石墨烯电学性能的影响。为从电子层面上研究石墨烯,科学家们让多层优质的石墨烯悬浮......阅读全文

石墨烯是谁发现的

  石墨烯是世界上最薄、最硬的材料,于2004年问世,发现石墨烯的英国曼彻斯特科学家安德烈海姆和康斯坦丁诺沃肖洛夫,凭借着这一发现获得2010年诺贝尔物理学奖。  石墨烯是一种由碳原子以sp2杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料。  石墨烯具有优异的光学、电学、力学特性,在材料学、微纳加工、

石墨烯电池的技术特点

石墨烯电池,是一种由碳原子以sp2杂化方式形成的蜂窝状平面薄膜,是一种惟有一个原子层厚度的准二维材料,所以又叫做单原子层石墨。利用锂离子在石墨烯表面和电极之间快速大量穿梭运动的特性,开发出的一种新能源电池。由于高导电性、高强度、超轻薄等特性,石墨烯在航天范畴的使用优点也是极为突出的。石墨烯被研究者和

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

石墨烯电池的技术缺陷

1、工艺特性不兼容。石墨烯比表面积过大,会对现有锂离子电池的分散均浆等工序带来一大堆工艺问题。石墨烯表面特性受化学状态影响巨大,批次稳定性,循环寿命等等都有很多问题,目前来看无法满足生产的一堆细致的要求。2、市场上这些石墨烯电池也不是纯石墨烯电池,只是在锂电池的基础上掺杂了一些石墨烯的相关的技术,与

石墨烯膜淡化海水成功

  海水淡化是人类追求了几百年的梦想,但是海水淡化受技术和成本制约仍未得到广泛应用。记者日前从南京工业大学获悉,该校材料化学工程国家重点实验室金万勤教授团队与国内相关科研单位合作,在石墨烯膜淡化海水的研究上获得突破性进展,提出并实现了用水合离子自身精确控制石墨烯膜的层间距,展示了其出色的离子筛分和海

石墨烯“表亲”硅烯晶体管首秀

  2月初,研究者揭示了第一块硅烯晶体管的相关细节,如果这种硅薄层结构能应用于电子设备的制造,可能会推动半导体工业实现终极的微型化。  七年前,硅烯还只是理论家的一个梦。在对石墨烯(单原子层厚度、蜂巢状的碳材料)的狂热兴趣的驱动下,研究者推测硅原子也许也能形成类似的层状结构。而如果这种硅薄层结构能应

通讯领域的革命:石墨烯涂层可将通讯速度提高近百倍

  来自英国巴斯大学以及埃克塞特大学的研究人员发现,将石墨烯用于通讯设备中,可以将通讯速度提高近百倍。   在《物理评论通讯》期刊中,来自巴斯大学以及埃克塞特大学石墨烯科学研究中心的研究人员首次利用石墨烯来缩短通讯的光学响应率,这将有可能引起通讯领域的一场革命。   每天,都有海量的通

石墨烯已经不能满足?“奇迹材料”石墨炔诞生

据最新一期《自然·合成》报道,美国科罗拉多大学研究人员开展的一项研究,已成功合成出科学家们数十年来孜孜以求的一种新型碳——石墨炔。该成果填补了碳材料科学长期存在的空白,或为电子、光学和半导体材料研究开辟全新的途径。 长期以来,科学家们不断探索构建新的碳同素异形体,石墨炔正是研究的焦点之一,因为它

石墨烯制最薄灯泡灯丝-有助研发石墨烯芯片的光通信

石墨烯中心发光示意图  爱迪生在发明灯泡时,最初是使用碳作为灯丝;现在,一个由美国哥伦比亚大学、韩国首尔国立大学和韩国标准科学研究院研究人员组成的国际团队又回到同一种元素,他们首次展示了用只有一个碳原子厚度的石墨烯作为灯丝的芯片上可见光源:细条状石墨烯灯丝与金属电极相连,悬挂在基底上方,当电流通过时

单层石墨烯维褶皱到扭转角可控多层石墨烯转变机理发现

  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

确定石墨烯合适衬底的新标准问世啦

  石墨烯具有优异的力学性能和电学性能,利用此新标准,可以有针对性的寻找衬底材料,使石墨烯更好的发挥其性能。  一般而言,石墨烯在和衬底材料接触后,往往会失去其原有的一些性能。来自利希研究中心的物理学家最近提出一种标准,根据此标准科学家们可以有针对性地寻找合适的石墨烯衬底材料。通过共同努力,他们能够

具二维亚铁磁性石墨烯系统首次合成

俄罗斯圣彼得堡国立大学的科学家与外国同事合作,在世界上首次在石墨烯中创造出二维亚铁磁性,所获得的石墨烯的磁性状态为新的电子学方法奠定了基础,有望开发出不使用硅的替代技术设备,提高能源效率和速度。 石墨烯是碳的二维改性形式,是当今所有可用的二维材料中最轻、最坚固的,而且具有高导电性。2018年,圣

美首次“种”出石墨烯纳米带

  据物理学家组织网7月19日(北京时间)报道,美国科学家首次在金属上从头开始逐个原子地合成出了石墨烯纳米带——在熔炉中生长出的石墨烯的同轴六边形。发表在最新一期《美国化学会志》上的研究报告称,这种石墨烯“洋葱圈”有望用于锂离子电池和高级电子设备内。   该研究的领导者之一、莱斯大学的物理学家詹姆

全碳运算元件有望取代硅晶体管

  据物理学家组织网近日报道,美国科学家提出一种完全用碳制成运算元件的设计方案。他们表示,这一元件未来能被制造得比硅晶体管更小,且性能更好,有望替代硅晶体管,大大提升计算机的运算速度。研究发表在最新一期的《自然·通讯》杂志上。  现有电子设备离不开晶体管,这种微小的硅结构器件类似开关,能打开和关闭电

上海微系统所研制的石墨烯粉体成功应用于石墨烯产品

  中科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的石墨烯团队成功开发高质量石墨烯粉体,并通过和上海新池能源科技有限公司合作进行中试量产,所生产的石墨烯粉体成功应用于中国首个纯石墨烯粉体产品-柔性石墨烯散热薄膜。   4月2日,贵州新碳高科有限责任公司和上海新池能源科技有限公司联合在贵

浅谈石墨烯四大应用领域-“石墨烯+”成材料领域发展新趋势

  工信部、发改委和科技部在前期发布《发关于加快石墨烯产业创新发展的若干意见》,明确了石墨烯未来先导产业的地位,“石墨烯+”战略有望提升中国制造业在全球的竞争力,石墨烯同下游应用产业的结合将提供丰富的投资机会,因此我们将发布石墨烯行业系列研究报告,梳理相关投资机会。第一篇石墨烯报告主要梳理了石墨烯的

石墨烯使用在线式椭偏成功实现了实时监控石墨烯的生长

石墨烯薄膜生长,表征和集成项目GLADIATOR 旨在开发高质量,大面积,低成本石墨烯薄膜(透过率≤ 90%,面阻≥ 10 Ohm/sq)。在未来的石墨烯CVD制程中,对石墨烯生长过程进行在线监控及实时质量控制是必不可少的手段。UVISEL光谱椭偏仪被用于AUTh CVD 6’’石墨烯沉积系统中。A

石墨烯在室温下呈现出创纪录磁阻

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/498413.shtm石墨烯是一种从石墨中提取的二维材料,呈蜂窝状结构,已知比金刚石更坚硬,比铜更能导电。在石墨烯被发现近20年后,研究表明它是人们所知的最具磁阻的材料。现在,英国曼彻斯特大学的Andre

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

石墨烯将有首个国家标准

  备受业界关注的《石墨烯材料的术语、定义及代号》国家标准(征求意见稿)5日在中国国家标准化管理委员会官网正式公布,并将在一个月内向社会公开征求意见。这标志着我国首个石墨烯国家标准制定取得重要进展。  全国纳米技术标准化技术委员会纳米材料分会秘书长、冶金工业信息标准研究院高级工程师戴石锋介绍,此次制

我国石墨烯实现低成本量产

  12月10日,在内蒙古自治区乌兰察布市兴和县石墨产业园区,由清华大学深圳研究生院与内蒙古大盛新材料公司合作的我国首条30吨石墨烯生产线建成投产,日产5层以下石墨烯的能力达到30公斤。  我国石墨烯新材料科学家、清华大学深圳研究生院院长康飞宇在投产仪式上说,石墨烯低成本量产在中国实现了。清华大学深

石墨烯灯泡今年即将上市

  加拿大的一家公司研发出石墨烯灯泡,其使用寿命长,成本低,将于今年上市。  BBC于周六报道:石墨烯灯泡将于今年上市,走进各大商店。英国研发人员谈到,石墨烯灯泡将会成为利用超强度碳的第一批可商业化的消费性产品。这种灯泡是加拿大的一家公司--Graphene Lighting研发的。其中该公司的主管

欧盟启动石墨烯旗舰研究项目

  近期,欧盟未来新兴技术石墨烯旗舰项目由欧盟Wolfgang Bosch、瑞典查尔摩斯理工大学校长Karin Markides女士和诺基亚代表Tapani Ryh?nen于瑞典哥德堡共同发起,英国曼彻斯特大学教授、石墨烯先驱Kostya Novoselov爵士出席了发起仪式。   石墨烯

激光切割可修改石墨烯性质

  石墨烯,蜂窝碳格的单原子厚片,是一个能在电子电路学、感应和光通讯产品行业大有作为的材料。石墨的电子和光学特质将带来一个快速、可靠、低功耗传输和信息加工的新时代。  然而,工业生产中没有成熟的技术可用于控制石墨烯的特殊性能。AIMEN技术中心的研究者正在探索利用超快激光加工石墨烯,集中激光束在精细

氧化石墨烯的应用介绍

氧化石墨烯是一种性能优异的新型碳材料,具有较高的比表面积和表面丰富的官能团。氧化石墨烯复合材料包括聚合物类复合材料以及无机物类复合材料更是具有广泛的应用领域。

利用石墨烯无创检测癌症

  不同的细胞与石墨烯之间有着不同的相互作用。正常细胞和癌症细胞分别与石墨烯发生相互作用,通过拉曼成像技术,可以分辨两种细胞的不同活性。(图片来源:UIC/Vikas Berry)  有什么是石墨烯办不到的?检测癌症?不,石墨烯现在可以用于检测癌症了。  伊利诺伊大学芝加哥分校(University

AFM表征石墨烯的优缺点

由于单层石墨烯理论厚度很小,在扫描电镜中很难观察到。原子力显微镜是表征石墨烯片层结构的最有力、最直接有效的工具。它可以清晰的反映出石墨烯的横向尺寸、面积和厚度等方面的信息,但一般只能用来分辨单层或双层的石墨烯。原子力显微镜可以表征单层石墨烯,但也存在缺点:耗时且在表征过程中容易损坏样品;此外,由于C

常州打造石墨烯百亿产业目标

  1月16日,常州西太湖科技产业园举行石墨烯项目入驻签约仪式,21个石墨烯项目集体落户常州。西太湖科技产业园党工委书记刘志峰表示,常州石墨烯产业正在向“打造一个百亿规模的特色产业”目标迈进。   本次签约的21个项目中不乏石墨烯龙头型项目。其中,泰富石墨烯电池项目,一期投资5亿元,建成后将成为全球

“黑金”石墨烯让冬奥更“温暖”

冰墩墩暖手宝、发热围巾、手套、袜子……这些应用了石墨烯加热技术研发的产品,可为冬奥会工作人员实现38℃-52℃温度调节,满足低温环境人员保暖需求;冬奥期间对讲机、云转播包、手机、摄影机等专业设备也配备了石墨烯保暖设备,保障其在-20℃可正常开机使用,提升专业设备低温环境的工作效率和时长。2月17日,

划出石墨烯的“及格线”

  2022年11月4日,由中科院山西煤化所独立提出并完成,历时4年修改完善的燃烧法测量石墨烯基材料灰分含量国际标准经过中国、加拿大、韩国、德国等多国科学家投票同意,正式发布。该方法完善了石墨烯基材料测试标准体系,显著提高了石墨烯基材料灰分测试效率和分析结果的准确性,得到国内外科学家和产、学、研、检