日本制造出一个原子厚的硅薄膜

日本北陆尖端科学技术大学院大学日前宣布,其研究小组开发出能制作大面积硅薄膜“silicene”的技术。这种只有一个原子厚的薄膜,可具备半导体的性质,有望用于制造高速电子线路等。 研究小组在2厘米长、1厘米宽的硅基板表面,覆盖上陶瓷薄膜,然后在特殊真空装置中将其加热到900摄氏度。于是,硅基板所含的硅元素就穿透陶瓷薄膜,出现在陶瓷薄膜表面,形成硅薄膜。如果将基板做得更大,就可以制作出更大面积的硅薄膜。 只有一个碳原子厚的石墨烯是迄今世界上最薄的材料,它的发明者因为这种具备诸多神奇性质的材料获得了2010年诺贝尔物理学奖。“silicene”被誉为硅版石墨烯而受到物理学界的关注。 研究小组带头人、北陆尖端科学技术大学院大学副教授高村由起子指出:“今后的课题是弄清‘silicene’的形成机制,并开发出将这种薄膜从基板上剥离下来的技术。”......阅读全文

英科学家解开石墨烯取代硅基材料的“死穴”

  英国利物浦大学的科学家开发出一种与石墨烯相关的新材料,其具有改善电子设备中使用的晶体管的潜力。这种名为“三嗪基石墨相氮化碳”的新材料早在1996年就获得了理论预测,但这是它第一次被研制出来。   目前的晶体管由昂贵的硅制成,在电子设备中应用时会产生热量。科学家们一直在寻找一种可以取代硅的碳基材料

石墨烯—硅太阳能电池光电转换效率实现突破

  近日,由美国麻省理工学院、中国国家纳米科学中心和清华大学的研究小组合作揭示了高效率石墨烯-硅肖特基势垒太阳能电池中界面氧化物的作用,并将其能量转化率大幅提升。  石墨烯具有高的电导率和透光率,是理想的光电材料。石墨烯对所有光几乎是透明的,可用于制备高导电率的透明导电膜。例如作

新型超薄薄膜材料助力下一代石墨烯

  由美国加州大学河滨分校(UC-Riverside)的三名工程师以及其他研究人员们组成的团队最近获得了美国国家科学基金会(NSF)一笔170万美元的经费赞助,将致力于研究、分析以及合成一款新型态的超薄薄膜材料,以期改善个人电子产品、光电元件以及能量转换系统的性能。  该团队是由加州大学(

上海微系统所在层数可控石墨烯薄膜制备方面取得进展

  近期,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SOI材料课题组在层数可控石墨烯薄膜制备方面取得新进展。课题组设计了Ni/Cu体系,并利用离子注入技术引入碳源,通过精确控制注入碳的剂量,成功实现了对石墨烯层数的调控。相关研究成果以Synthesis of Layer-Tuna

绝缘基底上可控制备单层石墨烯薄膜研究取得进展

  化学气相沉积(CVD)是生长大面积高质量石墨烯的有效方法之一。在石墨烯的CVD生长过程中,需要使用金属催化剂,石墨烯需要转移才能构筑电学器件,与当前的半导体加工工艺不兼容,同时转移会造成石墨烯的褶皱、破损和降低其电学性能。如能在绝缘衬底上实现石墨烯的无金属催化生长,那就不需要转移可直接构筑电学器

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

十倍于硅的性能?石墨烯半导体厉害在哪

  近日,我国研究团队创造了世界上第一个由石墨烯制成的功能半导体,相关论文发表在权威期刊Nature杂志上。论文名为“Ultrahigh-mobility semiconducting epitaxial graphene on silicon carbide”(《碳化硅上的超高迁移率半导体外延石墨

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

金属所提出氧化石墨烯薄膜的化学还原新方法

  沈阳材料科学国家(联合)实验室先进炭材料研究部对氧化石墨烯(GO)表面含氧官能团的组成、氢卤酸与GO反应原理以及卤素原子与碳原子之间成键时的键能等进行了系统分析,提出了利用氢碘酸、氢溴酸等卤化物还原GO的方法,实现了GO在较低的温度下(≤100°C)的快速、高效还原,所得石墨烯的

全球最大规模石墨烯透明导电薄膜生产线将投产

  江苏常州二维碳素科技有限公司近日宣布,年产3万平方米石墨烯透明导电薄膜生产线将投产,这是公开报道中已知的全球最大规模生产线。   石墨烯是一种由碳原子按照六边形有序排列的二维晶体,是世界上已知的最薄且强度最高的纳米材料。石墨烯具有良好的导电性、透明性、柔韧性、机械强度以及独特的电子特性,在电子

日本利用石墨烯制氢-望大幅降低燃料车成本

    日本研究人员最近开发出一种新型电极,利用特制的石墨烯材料替代铂作为催化剂,来制造燃料电池车所需的氢燃料。     据了解,这种电极能够电解水,在为燃料电池车服务的加氢站,如果用它来生产燃料,可以大幅降低成本。     燃料电池车是利用车上装载的氢与空气中的氧进行化学反应产生的电

有机硅改性石墨烯增强环氧防腐耐磨涂层研究取得进展

  双酚A型环氧树脂是环氧树脂中产量最大、使用最广的一种热固性树脂,具有固化收缩率低、成型容易、粘结能力强、力学强度高和耐化学腐蚀性优异的特点,被广泛用作涂料、粘结剂和复合材料等的树脂基体。环氧树脂固化形成的三维孔隙、缺陷等会导致树脂基体致密性差、阻隔性能低,抗剪切强度低和摩擦磨损性能差,进一步限制

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

从机壳到芯片,“全碳化”竞争拉开帷幕

  不少观点都认为,碳纳米管及石墨烯等各种碳类材料将取代现有材料、比如硅,成为电子领域的主角。   硅作为半导体材料,其性能并不高,也曾数度出现过可与之竞争的候补材料,但硅材料总能凭借某些因素而胜出。不过,硅材料也正在接近其真正的极限。最有望成为硅的替代材料的,就是CNT、石墨烯等碳材料。   

刘忠范谈石墨烯发展思路:好材料决定产业未来

  4月10日,在清华大学深圳研究生院召开的2017深圳国际石墨烯高峰论坛上,中国科学院院士、北京大学化学与分子工程学院教授刘忠范表达了为推动石墨烯产业发展,加速我国研发核心技术整体布局的思路及其行动力。  制备决定未来 装备决定制备  “制备决定未来,装备决定制备。石墨烯产业有没有未来,到底有多大

好材料决定产业未来

  4月10日,在清华大学深圳研究生院召开的2017深圳国际石墨烯高峰论坛上,中国科学院院士、北京大学化学与分子工程学院教授刘忠范表达了为推动石墨烯产业发展,加速我国研发核心技术整体布局的思路及其行动力。  制备决定未来  装备决定制备  “制备决定未来,装备决定制备。石墨烯产业有没有未来,到底有多

大尺寸单晶石墨烯及其薄膜制备和无损转移取得重要进展

金属所大尺寸单晶石墨烯的化学气相沉积法制备及其无损转移取得重要进展  最近,中科院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验室先进炭材料研究部的成会明、任文才研究员带领的石墨烯研究团队,在大尺寸单晶石墨烯及其薄膜的制备和无损转移方面取得重要进展。相关论文于2月28日在《自然—通

兰州化物所石墨烯薄膜研制及其摩擦学性能研究获得新进展

石墨烯氧化物在单晶硅基底上的多步组装示意图  中科院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室聚合物摩擦学组在石墨烯(Graphene)薄膜研制及其摩擦学性能研究方面获得新进展。  石墨烯是单层碳原子紧密排列而形成的一种炭质新材料,具有单层二维蜂窝状(Honeycomb)晶格结构,是目

兰州化物所石墨烯基多层薄膜构筑及摩擦学性能研究获进展

  中科院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室研究人员在石墨烯基多层薄膜的构筑及其摩擦学性能研究方面取得新进展。在由氧化石墨烯(GO)外层和3-氨基丙基三乙氧基硅烷(APTES)自组装底层修饰的硅基片上,研究人员进一步接枝了十八烷基三氯硅烷(OTS)分子,成功地构筑了疏水的APTES-GO-OT

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

科学家开发出石墨烯/蓝宝石外延衬底-促进AlN薄膜生长

  深紫外LED可以广泛应用于杀毒、消菌、印刷和通信等领域,国际水俣公约的提出,促使深紫外LED的全面应用更是迫在眉睫,但是商业化深紫外LED不到10%的外量子效率严重限制了深紫外LED的应用。AlN材料质量是深紫外LED的核心因素之一,AlN薄膜主要是通过金属有机化学气相沉积(MOCVD)的方法异

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

重庆研究院等三维石墨烯异质结光电探测器件研究获进展

  近日,中国科学院重庆绿色智能技术研究院微纳制造与系统集成研究中心与香港中文大学、电子科技大学和重庆理工大学合作,在基于硅表面的三维石墨烯原位生长技术上,取得高性能异质结光电探测器方面的研究进展,相关内容以High-performance Schottky heterojunction photo

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

石墨烯和石墨有什么区别

人们常见的石墨是由一层层以蜂窝状有序排列的平面碳原子堆叠而形成的,石墨的层间作用力较弱,很容易互相剥离,形成薄薄的石墨片。当把石墨片剥成单层之后,这种只有一个碳原子厚度的单层就是石墨烯 石墨烯出现在实验室中是在2004年,当时,英国的两位科学家安德烈·杰姆和克斯特亚·诺沃塞洛夫发现他们能用一种非常简