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》。 据介绍,石墨烯作为首个被发现可在室温下稳定存在的二维材料,未来在微电子学领域有极大的应用前景。但其独特的狄拉克锥能带结构,导致了“零带隙”的特性,成为石墨烯在半导体领域应用的阻碍,这也是困扰石墨烯研究者数十年的难题。 马雷团队通过对外延石墨烯生长过程的精确调控,成功在石墨烯中引入了带隙,创造了一种新型稳定的半导体石墨烯。这种半导体石墨烯的电子迁移率远超硅材料,表现出了十倍于硅的性能,并且拥有硅材料所不具备的独特性质。 “团队通过严格控制生长环境的温度、时间及气体流量,确保了碳原子在碳化硅衬底上能形成高度有序的结构。”马雷介绍。 据了......阅读全文

不完美石墨烯的“华丽转身”

   制备优质的石墨烯材料如同编织布匹,科研人员要在这种由六角形蜂窝状排列的碳原子组成的单原子薄膜上“精工细作”,同时还要保证高质量实属不易。石墨烯的优异性能源于其完美的结构,一旦结构遭到破坏,哪怕是非常小的破坏,也会导致其各项性能大幅下降。因此,有缺陷的石墨烯很难用于制备晶体管等高端精密产品。但如

石墨烯复合材料的未来

  石墨烯以其优异的性能和独特的二维结构成为材料领域研究热点。6月2日下午,石墨烯公益沙龙暨青年科学家快乐足球邀请赛在惠山经济开发区科创中心工会创业中心成功举办,来自国内各大高校及科研院所等单位的青年科学家、石墨烯行业的企业家、创投基金负责人齐聚一堂,参与了石墨烯沙龙交流及球场竞技,活动气氛热烈。 

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

特斯拉研发高性能石墨烯电池

  近日,特斯拉创始人兼CEO埃隆·马斯克在接受海外媒体时表示:他们正在研发高性能电池,未来特斯拉电动车的续航里程将达到800公里。根据Model S续航里程计算,特斯拉将在现有续航能力的基础上实现翻倍。  对于特斯拉的全新电池技术,其实是使用石墨烯这样一种新型材料,其目前是已使用的电池材料中最薄的

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

关于石墨烯电池缺点的介绍

  (1)目前石墨稀还没达到实用化阶段,离大批量生产还有很长的路要走。  (2)市场上这些石墨烯电池也不是纯石墨烯电池,他只是在锂电池的基础上掺杂了一些石墨烯的相关的技术,与传统的锂电池相比,它带来的性能提升也仅仅只有那么一点点。再加上石墨烯的成本十分的高昂,它的制造工艺也非常的高,石墨烯电池的制作

石墨烯拉曼光谱表征

多层石墨烯的拉曼光谱表征    Part1    引言   石墨烯是sp2碳原子紧密堆积形成的六边形蜂窝状结构二维原子晶体,具有高电导率和热导率、高载流子迁移率、自由的电子移动空间、高强度和刚度等优势,将在微纳电子器件、光电检测与转换材料、结构和功能增强复合材料及储能等广阔的领域得到

深企建立石墨烯检测标准

  在深圳市光明新区留创园,有一位年过半百的创业大叔,他就是深圳粤网节能技术服务有限公司创始人及深圳华烯新材料有限公司董事长张明东。伴着“大众创业、万众创新”的大潮,他的团队在2013年10月成为留创园首批入园企业并开始石墨烯的研发。经过近4年的努力,张明东和他的伙伴们交出了一份可喜的答卷。  作为

怎么测量石墨烯膜折叠性能

1.显微镜法1)用扫描电子显微镜(SEM)扫描隧道显微镜(STM)透射电子显微镜(TEM)来表征生长域和表面形态。2)用原子力显微镜(AFM)来表征表面形态、厚度、层的均匀性、畴生长。2.光谱法1)拉曼光谱——鉴定石墨烯片并获得层数信息2)红外光谱——评估官能团的存在3)紫外-可见光谱——帮助评估氧

石墨烯拉曼光谱表征

 多层石墨烯的拉曼光谱表征    Part1    引言   石墨烯是sp2碳原子紧密堆积形成的六边形蜂窝状结构二维原子晶体,具有高电导率和热导率、高载流子迁移率、自由的电子移动空间、高强度和刚度等优势,将在微纳电子器件、光电检测与转换材料、结构和功能增强复合材料及

石墨烯拉曼光谱表征

  多层石墨烯的拉曼光谱表征   Part1   引言  石墨烯是sp2碳原子紧密堆积形成的六边形蜂窝状结构二维原子晶体,具有高电导率和热导率、高载流子迁移率、自由的电子移动空间、高强度和刚度等优势,将在微纳电子器件、光电检测与转换材料、结构和功能增强复合材料及储能等广阔的领域得到应用;在半导体产业

石墨烯拉曼光谱测试详解!

  2004年英国曼彻斯特大学的A.K.Geim领导的小组首次通过机械玻璃的方法成功制备了新型的二维碳材料-石墨烯(graphene)。自发现以来,石墨烯在科学界激起了巨大的波澜,它在各学科方面的优异性能,使其成为近年来化学、材料科学、凝聚态物理以及电子等领域的一颗新星。   

石墨烯是被谁发现的

2004年,英国曼彻斯特大学物理学家安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫,成功地在实验中从石墨中分离出石墨烯,而证实它可以单独存在,两人也因“在二维石墨烯材料的开创性实验”为由,共同获得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平面薄膜,只有一个碳原子厚度的二

济南研发出石墨烯矿物涂料

  欧盟委员会曾宣布将石墨烯加入“未来新兴旗舰技术项目”,将在未来10年投入10亿欧元。石墨烯已在国内外资本市场抛起轩然大波。有专家预测石墨烯作为革命性的新材料,未来将撬动至少千亿级的产业链。   石墨烯是一种由碳原子构成的单层片状结构的新材料,是目前世上最纤薄、电阻率最小却也是最坚硬的纳米材料,

石墨烯拉曼光谱测试详解!

  2004年英国曼彻斯特大学的A.K.Geim领导的小组首次通过机械玻璃的方法成功制备了新型的二维碳材料-石墨烯(graphene)。自发现以来,石墨烯在科学界激起了巨大的波澜,它在各学科方面的优异性能,使其成为近年来化学、材料科学、凝聚态物理以及电子等领域的一颗新星。  就石墨烯的研究来说,确定

石墨烯传感器实力证明-石墨烯驱动工业革命或将成现实

  石墨烯作为最有潜力的二维材料之一,颇受大家看好,然而实际操作中不少人却发现了这个问题:制备技术发展不完善,商用化难,市场打开慢。不过英国埃克赛特大学的一项研究或许可以改变这种现状。  制造石墨烯器件的传统方法费时费力。近日,英国埃克赛特大学的工程师们研发出一种新的生产方法,直接在铜基质上建立完整

内置石墨烯传感器的微流控芯片-可测微小样本中的细菌

石墨烯是一种由碳原子组成的二维材料,并且拥有许多神奇的特性。在被当做场效应晶体管时,它可以检测施加在其表面是哪个的轻微物理力,因此特别适合针对微观样本的小诊断。近日,日本大阪大学的研究人员,就利用石墨烯的这一性质,对极地浓度的细菌样本展开了检测,比如导致胃溃疡的幽门螺杆菌。为了实现这一目标,研究人员

内置石墨烯传感器的微流控芯片可检测微小样本中的细菌

  石墨烯是一种由碳原子组成的二维材料,并且拥有许多神奇的特性。在被当做场效应晶体管时,它可以检测施加在其表面是哪个的轻微物理力,因此特别适合针对微观样本的小诊断。近日,日本大阪大学的研究人员,就利用石墨烯的这一性质,对极地浓度的细菌样本展开了检测,比如导致胃溃疡的幽门螺杆菌。  为了实现这一目标,

石墨烯:产业化步伐正在加快

   近年来,制备石墨烯新方法层出不穷,随着批量化生产以及大尺寸等难题的逐步突破,石墨烯的产业化应用步伐正在加快。基于已有的研究成果,最先实现商业化应用的领域可能会是移动设备、航空航天、新能源电池等领域。   在重庆高新区金凤电子信息产业园区内,有一家成立于2013年的公司,首期投资近3亿元,拥

青岛将举办国际石墨烯创新大会

  记者近日从中国石墨烯产业技术创新战略联盟获悉,10月28日至30日,包括2010年诺贝尔物理学奖获得者、英国曼彻斯特大学的安德烈·海姆在内的多位国际知名专家,将莅临在青岛国际会展中心开幕的2015中国国际石墨烯创新大会(GRAPCHINA 2015)。    据中国石墨烯产业技术创新战略联盟

国家级石墨烯基地落户常州

  根据科技部刚刚下发的《关于认定2014年国家高新技术产业化基地和现代服务业产业化基地的通知》,常州国家石墨烯新材料高新技术产业化基地正式获批并落户常州西太湖科技产业园。这是全国首个“国字号”石墨烯产业化基地。  园区已注册成立石墨烯相关企业25家,初步形成了区域性的石墨烯产业集群。石墨烯专利申请

全球最大石墨烯项目落户重庆

  近日,重庆墨希科技有限公司正式在重庆高新区注册成立,注册资本2亿元,标志着中科院与上海南江集团合作投资5亿元的大面积单层石墨烯薄膜生产线项目正式落户重庆高新区金凤电子信息产业园。   石墨烯是未来超级计算机、笔记本电脑及手机等设备显示屏的生产材料。大面积单层石墨烯薄膜生产线项目全面建成投产后可

《石墨烯研发态势监测分析报告》发布

   9月8日,中国科学院文献情报中心和美国化学文摘社在北京联合发布了《全球科技趋势报告:石墨烯研发态势监测分析报告》中英文版。  《报告》认为,石墨烯的基础研究与技术应用在快速发展之中,全球石墨烯研发竞争日趋激烈,中国、美国、韩国、日本等主要的技术原创国家已逐渐形成技术优势和竞争格局。石墨烯技术从

石墨烯让“透明琴键”奏出美妙音乐

  英国科研人员11月5日宣布,他们把以石墨烯为主要成分的导电油墨打印在塑料薄膜上,制成了可以演奏音乐的透明钢琴键盘。这一成果有助于用石墨烯进一步研发心脏监测器、传感器等可印刷的轻薄电子产品。   剑桥大学在新闻公报中介绍说,这种由剑桥石墨烯中心研发的油墨集中在琴键上,起到电极的作用,琴键与一个简

先进仪器助力石墨烯见证“中国奋斗”

  ——专访诺贝尔奖得主安德烈·海姆  水波潋滟的阿拉威运河是夏威夷瓦胡岛迷人的所在,清澈而宽阔的水面沿着长满葱葱郁郁樟树的河岸蜿蜒而去,注入浩瀚无垠的太平洋。就在河口不远处的岸边,矗立着一座独具特色的现代建筑:大型钢结构辅之以巨型玻璃幕墙,构成了其挑高足达25米的大堂;多种几何图形变换、鳞次栉比的

广东石墨烯创新中心正式成立

  日前,广东省石墨烯创新中心(下称“创新中心”)成立大会在深圳举行。广东省工业和信息化厅副厅长王月琴出席大会并为创新中心揭牌。  王月琴强调,创新中心要按照国家要求、对标先进、扎实开展建设,辐射带动产业发展,加快营造技术、人才、平台、政策以及国际合作等要素互动融合的石墨烯产业创新生态。  创新中心

先进仪器助力石墨烯见证“中国奋斗”

  ——专访诺贝尔奖得主安德烈·海姆  水波潋滟的阿拉威运河是夏威夷瓦胡岛迷人的所在,清澈而宽阔的水面沿着长满葱葱郁郁樟树的河岸蜿蜒而去,注入浩瀚无垠的太平洋。就在河口不远处的岸边,矗立着一座独具特色的现代建筑:大型钢结构辅之以巨型玻璃幕墙,构成了其挑高足达25米的大堂;多种几何图形变换、鳞次栉比的

从石墨烯热到科技强国梦

  中国正处在石墨烯淘金热之中。全国各地都在建设石墨烯产业园。据不完全统计,这种打着石墨烯旗号的产业园接近20个,有发达地区,也有欠发达地区,堪称一场石墨烯产业化运动,让人联想起1958年的大炼钢铁运动。   石墨烯号称新材料之王,其无与伦比的特性吸引了全世界的眼球。中国拥有最庞大的石墨烯研究队伍,

科学家做出最薄石墨烯“折纸”

  一种古代工艺刚刚获得了极其现代的更新。如今,研究人员能将石墨烯叠成折纸的形状。此项技术能被用于建造像纳米机器人、柔性电路一样的三维微小结构。  石墨烯以其多样的“非凡特性”受到青睐——它是迄今研究过的最坚硬的材料,也是强大的导电体。研究人员正利用折纸技术,将石墨烯弯曲成不同形状。不过,来自美国纽

我国石墨烯产业不断突破制备技术

  尽管国内外科学家对石墨烯的研究越来越透彻,对其应用的探索成果也不断涌现,然而市面上却鲜有真正的石墨烯材料产品问世。   制备技术是石墨烯进入应用领域、实现产业化的拦路虎之一。高成本的制备技术推升了石墨烯的市场价格,其价格一度达到每克5000元,是黄金的十几倍。   高鸿钧在去年年底召开的以石