中国科大在石墨烯光电调控研究中获得突破

近日,中国科学技术大学物理学院严济慈班09级本科生戚骥等人在曾长淦教授的指导下,在石墨烯的光电调控方面取得新进展,利用光栅压调控放置在半导体表面的石墨烯的掺杂类型和载流子浓度,并实现电子超晶格,该研究成果发表在国际杂志Advanced Materials上,戚骥是第一作者。 石墨烯的载流子浓度调控非常重要,通常是通过电栅压或者化学掺杂来实现的。然而,电栅压调控需要绝缘介电层,而化学掺杂又缺乏简洁、有效的可调性。戚骥等人发现可以利用光栅压对放置在一般半导体表面的石墨烯实现载流子调控:半导体与石墨烯的界面通常存在Schottky电场,当入射光能量大于半导体能隙时,界面电场将使激发的电子空穴对分离,并驱动其中一种载流子在石墨烯积累,从而实现光栅压对载流子的调控。由于石墨烯只有单层而且本征载流子浓度很低,因此这种调控非常有效,通过改变光强可以使掺杂类型从p到n可逆转变。另一方面,对石墨烯载流子进行空间依赖的调控可以实现各种......阅读全文

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

上海交通大学,重磅Science

  【导读】  众所周知,二维层状材料的性能取决于层的堆叠排列,多层石墨烯在电荷中性点(CNP)附近表现出能带,其中低能带可以用能量-动量色散关系近似描述 ,展现出具有很强的库仑相互作用。同时,石墨烯中的低能带主要与动量空间Berry曲率相关,并表现出多种简并。因此,菱面体堆叠的多层石墨烯可以承载多

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

每平方英寸能容115太比特数据-单原子磁体存储设备诞生

金属铱—石墨烯基底上的镝单原子超晶格阵列。   科技日报北京11月23日电 (记者聂翠蓉)据物理学家组织网近日报道,瑞士洛桑理工学院的物理学家用单个原子磁体在石墨烯上铺装成超级晶格结构,成功研制出基于单原子的存储装置原型。该装置数据存储密度达到每平方英寸115太比特(TB),预示着新一代存储介质即将

超光谱图像传感器问世,石墨烯和CMOS完美结合

  西班牙光子科学研究所(ICFO)的科学家们日前开发出一种全新的图像处理芯片。该图像处理芯片借助于新型的纳米石墨烯和量子点混合技术,首次让数字相机能够同时捕捉来自红外/紫外和可见光部分的图像。  ICFO的研究人员采用金属、PbS胶质量子点(CQD)半导体材料布于单层石墨烯,并且将这种混合式系统置

石墨烯调制器可实现超快数据通讯

  据美国物理学家组织网5月8日报道,美国科学家使用石墨烯研制出了一款调制器,科学家表示,其能大幅提高数据包的传输速度,实现超快数据通讯。   加州大学伯克利分校教授、美国国家科学基金会纳米尺度科学和工程中心主任张翔(音译)领导的科研团队将石墨烯铺展在一个硅波导管的顶部,建造出了这

超快高敏石墨烯光电探测器在美诞生

  美国马里兰大学纳米物理和先进材料中心的研究人员开发出一种新型热电子辐射热测量计,这种红外光敏探测器能广泛应用于生化武器的远距离探测、机场安检扫描仪等安全成像技术领域,并促进对于宇宙结构的研究等。   科学家利用双层石墨烯研发了这款辐射热测量计。石墨烯具有完全零能耗的带隙,因此其能吸收

超光谱图像传感器问世-石墨烯和CMOS完美结合

  西班牙光子科学研究所(ICFO)的科学家们日前开发出一种全新的图像处理芯片。该图像处理芯片借助于新型的纳米石墨烯和量子点混合技术,首次让数字相机能够同时捕捉来自红外/紫外和可见光部分的图像。  ICFO的研究人员采用金属、PbS胶质量子点(CQD)半导体材料布于单层石墨烯,并且将这种混合式系统置

油水分离用超疏水石墨烯泡沫材料研究获进展

  近日,太原重型机械集团自主研发的首台海上5兆瓦风电机组在福建三峡集团福清兴化湾样机试验风场成功并网发电。  据悉,该设备风轮直径达153米,扫风面积比两个半标准足球场还大,轮毂高度105米,采用独立电动变桨等先进技术,一台设备每小时可输出5000度电,能满足1万户家庭使用。

油水分离用超疏水石墨烯泡沫材料研究获进展

  新型二维碳材料-石墨烯是构成其它石墨材料的基本单元,特别是由其为基本单元构成的三维结构材料,具有丰富的孔道、较高的比表面积以及疏水亲油的特点,使其具有了作为油水分离用吸附剂的基本特征。同时,稳定的、互通的孔道结构以及高的表面化学活性,有利于材料油水分离过程中循环使用性的提高,因此,三维石墨烯逐渐

科学家研发出高导热超柔性石墨烯组装膜

  近日,浙江大学高分子系高超团队研发出一种高导热超柔性石墨烯组装膜,导热率最高达到2053W/mK(瓦特/米开),接近理想单层石墨烯导热率的40%,创造宏观材料导热率的新纪录;同时该材料由微褶皱化大片石墨烯组装而成,具有超柔性,可被反复折叠6000次,承受弯曲十万次。  这一最新成果解决了宏观材料

油水分离用超疏水石墨烯泡沫材料研究获进展

  新型二维碳材料-石墨烯是构成其它石墨材料的基本单元,特别是由其为基本单元构成的三维结构材料,具有丰富的孔道、较高的比表面积以及疏水亲油的特点,使其具有了作为油水分离用吸附剂的基本特征。同时,稳定的、互通的孔道结构以及高的表面化学活性,有利于材料油水分离过程中循环使用性的提高,因此,三维石墨烯逐渐

里德堡莫尔激子的实验发现研究获进展

  中国科学院物理研究所纳米物理与器件实验室许杨团队首次报道了对里德堡莫尔激子的实验观测,系统地展示了对于里德堡激子的可控调节以及空间束缚,为实现基于固态体系中的里德堡态在量子科学和技术等方向上的应用提供了潜在途径。6月30日,相关研究成果以《里德堡莫尔激子的实验发现》(Observation of

里德堡莫尔激子的实验发现研究获进展

  中国科学院物理研究所纳米物理与器件实验室许杨团队首次报道了对里德堡莫尔激子的实验观测,系统地展示了对于里德堡激子的可控调节以及空间束缚,为实现基于固态体系中的里德堡态在量子科学和技术等方向上的应用提供了潜在途径。6月30日,相关研究成果以《里德堡莫尔激子的实验发现》(Observation of

里德堡莫尔激子在量子科学方向新进展

  中国科学院物理研究所纳米物理与器件实验室许杨团队首次报道了对里德堡莫尔激子的实验观测,系统地展示了对于里德堡激子的可控调节以及空间束缚,为实现基于固态体系中的里德堡态在量子科学和技术等方向上的应用提供了潜在途径。6月30日,相关研究成果以《里德堡莫尔激子的实验发现》(Observation of

伊朗科学家用石墨烯超表面进行太赫兹超快信号处理

  我们知道,在时域中直接进行超快信号处理,并且要保障高分辨率和高可重构性,是一项具有挑战性的任务。  最近,伊朗德黑兰沙力夫理工大学电子工程系的Zahra Kavehvash小组首次设计出了一种随着时间变化的超表面(time varying metasurface),可以用于太赫兹域的超快信号处理

半导体所等在转角双层MoS2的moiré声子研究中取得进展

  基于二维材料的范德瓦尔斯异质结(vdWHs)可以通过化学气相沉积(CVD)或者干/湿转移法制备。它们通常具有明显且高质量的二维界面,为研究界面相关的性质提供了一个优质平台。另外,vdWHs中子系统成分、样品厚度以及界面旋转角的多样选择也为操控它们的光学和电学性质提供了更多自由度。其中,由于单层过

氮化物材料外延研究最新进展

近日,中国科学院半导体研究所研究员刘志强等在氮化物材料外延研究领域取得新进展,揭示了氮化物范德华外延的物理本质,提出了二维材料辅助的氮化物外延生长基本准则,同时,提出了解决本领域关键科学、技术问题的方案和路线。   近年来,二维材料辅助的氮化物外延取得了巨大进展,并在实现多种功能材料异质集成与物质组

城市环境所在石墨烯气凝胶结构调控方面取得进展

  石墨烯是碳原子以sp2杂化方式构建的二维蜂窝状纳米片层,因其优异的理化性能和超大的理论比表面积,在光电、催化、传感器、环境修复等的领域都展现出良好的应用发展前景。石墨烯片层组装构建的三维网络结构气凝胶,不但良好保持了片层的优良特性,同时在环境修复应用中还便于回收和循环使用,是石墨烯应用的重要发展

揭示氧化石墨烯纤维支架调控干细胞成骨分化机制

  骨损伤的有效修复一直是骨科临床上所关注的重要问题。间充质干细胞移植为此提供了一种新的治疗策略,其中促进间充质干细胞的增殖和成骨分化是骨损伤修复的关键。  最近,中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所张智军课题组与东华大学教授史向阳课题组及中科院遗传与发育生物学研究所研究员戴建武团队合作,利用静电

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

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

上海交大最新研究,石墨烯超导又有重大发现

  近日,上海交通大学物理与天文学院李听昕课题组、李政道研究所刘晓雪课题组在Nature上发表题为“Tunable superconductivity in electron -and hole-doped Bernal bilayer graphene”的研究论文。该项研究首次在单晶石墨烯中观测到

石墨烯研究系列进展

最近,在国家自然科学基金委员会、科技部和中国科学院的资助下,中国科学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研究员成会明、任文才研究小组在石墨烯的控制制备、结构表征与物性的研究方面取得了一系列新的进展,相关的研究成果发表在国际期刊上。 石墨烯(graphene

什么是石墨烯电池?

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。